物质有三态：固态、液态、气态，另外常见的还有一种均由带电粒子或离子组成的 电浆态；现在，美国麻省理工学院（MIT）的物理学家，在实验室中又制造出一种 新的物质型态：像液体的气体--「超流气体（superfluid gas）」！於6月23日自 然（Nature）期刊中，MIT物理学家Dan Kleppner等人，发现当气体处在极度高温 状态状态下时，会呈现流体的特性。这与金属中的电子呈现超导体（superconduc -tivity）特性类似，而超导体现在已经广泛应用在各种磁铁、感应器、电力高效 传输系统等；因此这些超流体的研究，或许对高温下超导体性质的某些未解悬案 有帮助。 　　 科学家多年来一直研究一种称为「费米原子（fermionic atoms）」的低温气体， 希望能藉由这些费米原子找到新的超流体物质态。超流气体流动时几乎没有任何 阻力，在旋转时，便与一般气体明显不同：一般气体旋转时，就如同普通物体一 样；但超流气体只能在形成像迷你龙卷风一样的涡流时才能旋转，因此使得旋转 中的超流气体看来就像蜂窝乳酪一样，每一个空洞都是一个迷你龙卷风的核心。 Kleppner等人於4月13日首度看到大小几乎一致的迷你龙卷风满布的景象（右图） ，所有人都将一年的辛劳忘得一乾二净了。 　　 在超流气体中，就像超导体一样，粒子的移动一个接一个，因而形成一个非常巨 大的量子机械波（quantum-mechanical wave），也因此超导体和超流气体几乎没 有任何阻力。MIT团队之前就已经观察到极低温下的超流体涡流，接近绝对0度的 绝对温度500亿分之1度（绝对温度0度相当於摄氏零下273度）；最近，他们更将 研究的温度提升至比室温再高一点。 　　 Kleppner等人是透过观察锂-6同位素进行研究。锂-6由三个质子、三个中子和三 个电子所组成，所有组成的总数加起来为奇数，故为所谓的「费米子（ fermion） 」。利用雷射和蒸发冷却技术，他们将气体冷却至接近绝对0度。之後再将气体装 到一个红外雷射光束的焦点上，利用红外光的电磁场让这些原子保持在原地。最後 再用绿光雷射光束让这些气体旋转，科学家便观察旋转时的投影状况而得到上述结 论（如左图）。 　　 爱因斯坦曾在1925年预测 所谓的「玻色-爱因斯坦凝态（Bose-Einstein condens -ates）」--一种粒子会凝聚在一起、行为类似一个巨大波形的物质型态。科学家 後来才了解玻色-爱因斯坦凝态与超流体关系匪浅。2003年11月，科学家便已观察 到松散的玻色-爱因斯坦凝态下的费米对，但超流体仍有差异。MIT研究团队的成 功，可以研究更致密、如：固体超导体、中子星、或夸克-胶子电浆等存在於宇宙 早期的费米物质型态。 参考资料：New Form of Matter Created, 2005.06.22 * 转载自台北天文馆 -- 。○☆ ☆ 。○ 。。○oo 希望每次的相遇 都是美丽的悸动 。。○o ☆ ☆ -- o ╔╦╦╦╦╦╦╦╗o。心灵交流的桥梁 资讯传递的园地 建筑梦想的别境 o○。 。╠铭传╬筑梦别境╣ 。 ≡telnet://bbs.mcu.edu.tw≡ o ○╚╩╩╩╩╩╩╩╝○o From：59-121-164-165.dynamic.hin。 ○ 。。