偶極量子氣體渦旋觀測(cè)新法獲驗(yàn)證

歐洲科研團(tuán)隊(duì)成功開發(fā)出一種觀察偶極量子氣體中渦旋的新方法，并在奧地利因斯布魯克大學(xué)首次進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。相關(guān)成果發(fā)表在近日的《自然物理學(xué)》雜志上。

量子化渦旋是超流體的一個(gè)典型特征，已在多量子氣體實(shí)驗(yàn)中觀察到。但是，在偶極量子氣體(一類以長(zhǎng)程各向異性相互作用為特征的超冷氣體)中出現(xiàn)渦旋的情況尚未見(jiàn)報(bào)道。“這很有趣，因?yàn)檫@樣的渦旋清楚地表明了量子氣體的無(wú)摩擦流動(dòng)，即所謂的超流體。”負(fù)責(zé)該研究的奧地利因斯布魯克大學(xué)實(shí)驗(yàn)物理研究所和奧地利科學(xué)院量子光學(xué)與量子信息研究所的弗朗西斯卡費(fèi)爾萊諾教授介紹說(shuō)。

費(fèi)爾萊諾團(tuán)隊(duì)正在研究由強(qiáng)磁性元素鏑組成的量子氣體。這種原子強(qiáng)烈相互作用的偶極量子氣體尚未檢測(cè)到量子渦旋。研究人員為此開發(fā)了一種新方法，他們利用鏑的量子氣體的方向依賴性來(lái)攪拌氣體，鏑的原子表現(xiàn)得像許多小磁鐵一樣。研究人員對(duì)量子氣體施加磁場(chǎng)，使這種氣體從最初的圓形，通過(guò)磁致伸縮而變成橢圓形。

未來(lái)，這一新方法將用于研究超固體狀態(tài)中的超流體。新發(fā)現(xiàn)的超固體狀態(tài)在多大程度上實(shí)際上是超流體仍然是一個(gè)懸而未決的問(wèn)題，而且迄今為止仍然很少有人探索。

(來(lái)源：《科技日?qǐng)?bào)》)