物理学家首次证实, 称为「excitonium」的物质状态确实存在

许多人知道的物质状态大概有液态, 固态, 气态和电浆, 但其实科学家多年努力研究以来, 物质状态早就远远不仅于此, 美国研究团队最近便宣布了一个令人兴奋的发现──他们证实了一种称为「excitonium」的物质状态确实存在.

ScienceAlert 报导指出, excitonium 是由玻色子 (boson) 组成, 这种复合粒子情况让 excitonium 可以做为一种超流体 (superfluid) , 超导体 (superconductor) 甚至是一种绝缘的晶体管.

这项研究是由物理学教授 Peter Abbamonte 与他在伊利诺大学, 加州大学柏克莱分校和阿姆斯特丹大学的同事联合完成的, 他们近日在《科学期刊》刊载了论文, 描述了究竟是如何检测到 excitonium 存在的证据.

(Credit: Peter Abbamonte)

Abbamonte 认为, 这个结果具有「宇宙性」的意义. 「自从 1960 年哈佛大学理论物理学家 Bert Halperin 创造『excitonium』这个词以来, 物理学家一直试图证明它的存在, 理论学家则为了它的导电能力争论不休. 」

虽然 1970 年开始, 一些研究者透过实验结果试图证明「excitonium」存在, 但 Abbamonte 指出, 那些结果都同样能够透过传统的结构相变行为来解释, 因此也都称不上确切的证据.

现在证实了「excitonium」确实存在, 且能在实验中具体观察到, 未来将能进一步探索它具有的特殊性质, 并进而应用; 考虑到人们对量子力学的理解是源自于对量子现象的分析, 这项研究或许也可以进一步协助解决当前的量子难题.

目前这些应用都只是推测性的, 在进行相关实验测试以前, 不可能准确地知道将来能够如何应用. 但研究者确实知道的是, 「excitonium」比起过去所知更具有潜力.

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