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英國《自然》雜志10月17日發(fā)表一項物理學(xué)重磅研究：科學(xué)家們在太空中首次創(chuàng )造了“物質(zhì)的第五態(tài)”——玻色—愛(ài)因斯坦凝聚（BEC）?；诓Ｉ?mdash;愛(ài)因斯坦凝聚實(shí)驗得到的見(jiàn)解，將會(huì )促進(jìn)天基引力波探測器的發(fā)展。

玻色—愛(ài)因斯坦凝聚可看作是低密度原子氣體冷卻到接近絕對零度并且坍縮成非常致密的量子態(tài)時(shí)形成的物質(zhì)狀態(tài)。該狀態(tài)的特性使其成為感應極小的慣性力的理想選擇，而且它們可用于測量重力加速度——保持原子做自由落體運動(dòng)可以增加這些測量的靈敏度。研究玻色—愛(ài)因斯坦凝聚等量子系統，非常有助于增加我們對引力波、廣義相對論和量子力學(xué)的理解。

此次，德國漢諾威大學(xué)研究人員麥可·盧克曼、厄恩斯特·雷塞爾及其同事，在探測火箭任務(wù)MAIUS-1（微重力下的物質(zhì)波干涉測量）上創(chuàng )造了人類(lèi)第一個(gè)自由落體天基玻色—愛(ài)因斯坦凝聚。

其與地基玻色—愛(ài)因斯坦凝聚相當，在1.6秒內產(chǎn)生約10萬(wàn)個(gè)原子，而且研究團隊在6分鐘的太空飛行中，能夠進(jìn)行80多次實(shí)驗?？茖W(xué)家表示，這些實(shí)驗有助于增加人類(lèi)對于在太空進(jìn)行冷原子實(shí)驗的理解，并且有望為量子氣體實(shí)驗開(kāi)辟一個(gè)新時(shí)代。

早在1925年愛(ài)因斯坦就預言，在極低的溫度下，服從玻色—愛(ài)因斯坦統計的原子可能會(huì )發(fā)生轉變——隨溫度不斷逼近絕對零度，越來(lái)越多的原子會(huì )聚集于最低的能量狀態(tài)上，直到幾乎所有的原子都處于這一個(gè)能量狀態(tài)上，整體呈現一個(gè)量子狀態(tài)，所有的原子似乎都變成了同一個(gè)原子，不再分你我他。這種狀態(tài)后來(lái)被命名為玻色—愛(ài)因斯坦凝聚，也被稱(chēng)為是與氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)、等離子態(tài)并列的“物質(zhì)的第五態(tài)”。