几十年来，科学家 我对超流体很着迷——在极端条件下的物质，典型的物质定律被打破，摩擦完全消失。
匹兹堡大学物理学和天文学教授Vincent Liu和一个国际合作团队报告说，他们创造了一种稳定的材料，这种材料实现了人们长期追求的奇怪量子特性。这种“拓扑超流体”可以在各种未来技术中找到用途，同时也将为物理学家提供大量新的问题来思考。
“这球速体育是一个基本概念，它的应用可能会对社会产生非常巨大的影响，”刘说。
在他的人工材料领域，两类物理学家之间有着密切的相互作用：像刘这样专攻理论的物理学家利用数学和物理来想象尚未被发现的现象，这些现象可能对未来的技术有用其他人谁设计实验，使用包含的、简化的粒子系统，试图创造出按照理论家预测的方式运作的材料。正球速体育是这两个群体之间的反馈推动了这个领域的发展。
Liu和他的合作者球速体育是一个由理论学家和实验学家组成的团队，他们一直在寻找一种既能保持超流体的有用特性，又能在实验室中保持稳定的材料，这种组合多年来一直困扰着球速体育研究人员。他们找到的解决方案球速体育是用蜂窝状的激光照射原子。这些激光以重复的模式相互结合和抵消的方式可以迫使原子以奇怪的方式相互作用。球速体育研究小组在8月11日的《自然》杂志上发表了他们的球速体育研究结果。
说这项实验处于技术的尖端球速体育是一种轻描淡写。它要求原子保持在比绝对零度高一千万分之一度的温度下。“它球速体育是地球上最酷的系统之一，”刘说。一直以来，激光传递的热量使得保持低温变得更加困难。
即使球速体育是冷却材料的过程也会产生褶皱。该团队的主要技巧球速体育是利用蒸发，这意味着最热的原子会飞走，但要想获得合适密度的材料，还需要在蒸发后留下大量的原子。将合适的条件组合在一起球速体育是一项令人惊叹的技术壮举，这球速体育是刘的合作者、中国深圳南方科技大学物理学家、前博士后徐志芳的实验室开创的。另一位合作者，德国汉堡大学的量子光学专家Andreas Hemmerich，帮助设计了将原子固定在适当位置的激光晶格。
对于国际物理学家团队来说，这种平衡行为球速体育是值得的。该团队的计算表明，由此产生的材料球速体育是制造下一代量子计算机所需的备受追捧的拓扑超流体。但因为刘的团队使用原子来产生这些量子效应，而不球速体育是使用更轻的粒子，比如电子或 光子，任何由这种材料制成的量子计算机都会非常慢。相反，刘说，它可能最有用的球速体育是球速体育研究该技术如何工作的细节。
“这就像你在看一名NBA球员的慢动作。你将以一种非常清晰的方式看到所有的运动，所有微妙的物理现象，”他解释道。
这种更精细的理解可以帮助球速体育研究人员设计出能够处理快速计算的量子计算机。与其他量子材料相比，这种材料的稳定性可以用于其他用途，比如超精确的计时和信息存储。
尽管这个发现令人兴奋，但它只代表了刘工作的一部分——作为一名理论物理学家，他与全球的物理学家一起推动不同种类量子材料的边界。除了发现的兴奋和物理的数学之美之外，刘说正球速体育是这些合作让他对这个领域感到兴奋。
“你可以说，整个社区都在移动，”他说。“如果我只球速体育是自己走，我可能不会走很远。”