日前,一個由澳大利亞科學(xué)家和中國科學(xué)家組成的研究小組首次利用費(fèi)米氣體的研究成果,證實了量子熱力學(xué)的“普遍狀態(tài)”。相關(guān)研究論文將發(fā)表于7月出版的《自然?物理學(xué)》雜志上。
組織該項研究的是澳大利亞研究理事會量子光學(xué)卓越研究中心,具體的研究人員包括澳大利亞昆士蘭大學(xué)的物理學(xué)家Peter Drummond和劉夏姬,以及訪問學(xué)者、中國人民大學(xué)的胡輝等。
Drummond表示,在正常的量子系統(tǒng)中,決定粒子運(yùn)動的是它們的類型(如原子、質(zhì)子等),然而,新的研究表明,在由強(qiáng)相互作用粒子(如費(fèi)米子)形成的系統(tǒng)中,粒子的運(yùn)動并不取決于它們的類型,這種運(yùn)動狀態(tài)就是所謂的“普遍行為”。
2006年,昆士蘭大學(xué)研究小組提出一項新的理論,用于預(yù)測具有“普遍狀態(tài)”物質(zhì)的屬性。就在最近,3個獨立的美國實驗室發(fā)表了各自在高真空和強(qiáng)磁場等條件下進(jìn)行費(fèi)米氣體超冷原子測定的研究工作,進(jìn)行研究的分別是杜克大學(xué)的John Thomas,科羅拉多大學(xué)的Debbie Jin以及萊斯大學(xué)的Randy Hulet。昆士蘭大學(xué)研究小組收集了這3項實驗的數(shù)據(jù)并加以分析,結(jié)果發(fā)現(xiàn),所有的研究數(shù)據(jù)都滿足他們在新理論中所預(yù)言的“普遍曲線”。
Drummond說,“這一理論突破為理解‘普遍狀態(tài)’奠定了基礎(chǔ),也令研究高溫超導(dǎo)材料的科學(xué)家感到興奮……更多的榮譽(yù)應(yīng)該給予后來進(jìn)行的這3項極好的實驗工作。
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