Company News

《自然》:美物理学家发明“超固体”态物质

2015-12-04

  北京时间1月15日动静,当温度靠近绝对零度时,氦-4便会转化为神奇的“超流体”,即一种永远活动的、无摩擦力的液体。美国宾夕法尼亚州立大学摩西斯-陈和银成-金等将在1月15日的《自然》颁发文章,陈诉更怪异的、像“超流体”一样活动的固体氦-4。假如该研究结论正确的话,则表白物理学家发明白新的“超固体”态物质

  原子(或其它理论上的粒子)温度必需很是低,尽大概使其能量到达最低状态,才气形成“超流体”。超流体的原子之间没有摩擦,既不再来去振动,纳米铁粉,也不像温度较高的粒子一样彼此碰撞。科学家已在液体和睦体中调查到了“超流体”态。但尽量已举办了20多年研究,科学家仍未得到“‘超流体’的固体氦”。

  陈和金认为,因为固态氦原子呈晶格状分列,所以便组成了“超流体”态的障碍。陈和金意料,这种布局中的孔隙大概有助于氦的活动,纳米二氧化钛,即氦原子通过晶格活动时,氯化铋纳米二硼化镁,其在孔隙布局中的位置产生改变。为了验证这一想法,他们在一块有蠕虫样极小孔隙的多孔玻璃盘里,硼化铝,用约60个大气压的压力使氦-4凝固。由于玻璃盘的孔隙极小,且玻璃的分子布局和氦-4的布局之间不般配,所以氦原子便在许很多多的小孔隙里凝固。

  陈和金等随后动弹含有固体氦的玻璃盘,氢化钛,以测定温度低落之后的玻璃盘的惯性。功效温度低于175毫开尔文时,其惯性便溘然遏制了。这种现象与氦原子成为“超流体”、并在玻璃盘上无磨擦活动的环境相吻合。另一种大概是氦-4产生了部门泄漏。但当温度再升高到175毫开尔文以上时,其惯性又回覆到它的初始程度,从而解除了氦泄漏的大概性。

  伊利诺斯州西北大学比尔-汉普林认为,这个功效很是好。今朝获得的最新“超固体”态物质,是物理学家们多年来一直很感乐趣并一直在追寻的方针。"(琛航、编译)