超流体：没有阻力的液体 第三位获奖者，也与「阻力」脱离不了关系，只不过这个阻力是发生在液体之中。在一般情况下，液体流动时原子之间会发生摩擦，因而出现阻力，而氦这种最轻的气体，在极低温凝结为液体时，却会发生奇妙的变化。 氦在自然界中以两种形式存在，最常见的是4氦（拥有两个质子和两个中子），另一个较为罕见的，则是重量较轻的同位素3氦（拥有两个质子和一个中子）。常温下，这两种原子的气体没有多大差异，它在绝对温度4度时，会凝结成液体，可作为超导磁铁的冷冻剂。 但要是温度再降得更低，这两种液态同位素的特性便会产生剧烈的变化。此时，量子物理的效应现身，液体内部的阻力消失，液态氦变身为超流体。不过，3氦和4氦变身的温度并不相同，并且展现出许多迷人的特性。 4氦造就出三位诺贝尔奖得主。发现4氦超流体的人，与做出解释的人，都先後获得了诺贝尔奖（不过，却是解释的人先得，发现的人晚了16年才得奖）。 那麽，发现和解释3氦的人也都要得奖罗？由於3氦在自然界远比4氦罕见，其变身为超流体的温度也比4氦低了1000倍，因此，3氦的超流体一直要到1970年代才正式现身，而发现的三位物理学家也获得了1996年的诺贝尔物理奖。 今年，成功解释3氦超流体行为的理论物理学家列吉特也获奖了。1970年代他在英国索塞克斯大学从事研究，他的理论成功地帮助实验物理学家解释实验结果，并建构出一套有系统的解释，对於粒子物理和宇宙学也有莫大的帮助。 3氦是如何变为超流体的呢？它也有一对原子对，可以与古柏电子对作比较，只不过古柏电子对的磁场方向是相反的，而3氦超流体的原子对则以相同的方向旋转。由於旋转方向相同，因此原子对便会带有磁性，其特性便远较4氦复杂。也就是说，3氦超流体的原子对在不同的方向，便会展现不同的特性（亦即具有异向性）。经由磁性测量的方式，他们发现这种超流体的特性十分复杂，能同时展现出气液固三种相态，而三种像态的混合比例，则与外界的压力、温度和磁场有关。 目前，3氦也成为研究其他现象的工具，探讨混沌或微扰的状态下，原子的排列情形。 转录自科学人杂志网站 --

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