张虎岗：可怕的“幽冥”！玻色－爱因斯坦凝聚态是个什么鬼！

《幽冥》不是鬼片

不是恐怖片

而是一个科幻故事

讲述了美国国防部的科学家接受一项致命任务

带领一队精挑细选的三角洲部队士兵进驻一个被战争摧毁的城市

这里游荡着被称为“幽冥”的神秘幽灵

它们无形无色，刀枪不入

击杀士兵如入无人之境

能迅速通过人体

杀人于无形

面对如此强大的对手，人类何以为战？

不要担心，天无绝人之路

因为男猪脚绝不是跑龙套的。

在众人争吵不休时

咱们的男猪脚已经脑洞大开

猜到了幽冥是什么东东

原来――

幽冥不是幻觉，而是一种物质

一触即死

非光非影

属于不可见光谱

可以穿墙，却不能穿过陶瓷

因为――

它是人造的凝聚态

玻色－爱因斯坦凝聚态

一物降一物

既然知道了幽冥的真实面目

那么离它的灭亡之日也就不远了

总而言之

经历是曲折的，结局是圆满的

现在，让我们从电影里跳出来

看看这个幽冥――玻色－爱因斯坦凝聚态到底是个什么鬼

来做一个恶作剧吧

将一团气体放在一个冰箱里

设想这个冰箱里的温度可以不断地降低

直到温度降到极限

比如接近绝对零度――也就是－273.15℃

这时会出现什么奇异的现象呢

答案是构成物质的所有的原子似乎都变成了同一个原子

没错，这时再也分不出你我他了

这怎么可能呢

要知道，在传统理论中同一物质的原子是可以识别的

我们还可以给一个原子取名张三，另一个取名李四……，

并且不会将张三认成李四，也不会将李四认成张三

换句话说，原子是可以辨别的

但是，现在竟然有人说这些原子不能分辨

这是要翻天的感觉

说这话的人是玻色

1924年，这位年轻的印度物理学家寄给爱因斯坦一篇论文

认为在原子尺度上根本不可能区分两个同类原子（如两个氧原子）

爱因斯坦将玻色的理论用于原子气体中

得出了一个惊人的推测

在非常低的温度下

大部分原子会像练兵场上散乱的士兵

当他们听到指挥官的命令"向前齐步走"的命令后

会迅速集合起来，整齐划一地向前走去

如同变成了一个人

这时大量原子的行为也会像一个大超级原子

用专业一点儿词来说

原来不同状态的原子突然"凝聚"到同一状态

人们将物质的这一状态称为玻色-爱因斯坦凝聚态(BEC)

这一状态也被称为物质第五态

（物质的前四种状态是：固态、液态、气态、等离子态）　

在玻色-爱因斯坦凝聚理论提出71年之后

也就是1995年6月

两名美国科学家康奈尔、维曼以及德国科学家克特勒分别在铷原子蒸气中第一次直接观测到了玻色－爱因斯坦凝聚态

这幸运的三个哥们儿也因此共享了2001年度诺贝尔物理学奖

最后，我们来看看

玻色－爱因斯坦凝聚态有毛用呢

知道激光不？激光就是光子的玻色－爱因斯坦凝聚态

利用玻色－爱因斯坦凝聚态还可以用来设计精确度更高的原子钟

更“有趣”的是用玻色－爱因斯坦凝聚体还可以模拟黑洞

（说明：以上内容根据网络资料整理）

黑洞？

――好像扯得有远了

如果你对玻色－爱因斯坦凝聚态感兴趣

还是好好学习吧

据说到大学物理才会讲到这个哟

还等什么

洗洗脸，看书去吧

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