關於支援科學新聞
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過 訂閱來支援我們屢獲殊榮的新聞報道。 透過購買訂閱，您正在幫助確保有關塑造當今世界的發現和想法的具有影響力的故事的未來。
科學家們製造了一種新型物質。 本週《物理評論快報》線上發表的研究結果描述了所謂的費米子凝聚體，它由接近絕對零度的氣體中的原子對組成。其創造者希望它能在未來為室溫超導體的設計提供資訊。
1995年，數千個超冷原子佔據相同的量子態並因此表現相同的玻色-愛因斯坦凝聚體的產生，獲得了諾貝爾物理學獎。自那以後，世界各地的科學家一直在研究適當的後續工作，國家標準與技術研究院（NIST）和科羅拉多大學博爾德分校的埃裡克·康奈爾（Eric Cornell）說，他是該獎項的三位獲得者之一。現在，黛博拉·S·金（Deborah S. Jin）和她的同事（也在NIST和科羅拉多大學博爾德分校）取得了成功。透過將真空室內的鉀原子冷卻至50納開爾文，並施加磁場和雷射，研究人員誘導這些原子配對——這些原子通常會抵抗與任何鄰居佔據相同的量子態。一旦配對，原子對相似行為的厭惡就會減少，從而使該團隊能夠觀察到凝聚。（上圖中尖峰代表費米子凝聚體。）
這種耦合類似於超導體中看到的耦合，即當電子配對並在材料中無電阻地移動時。“我們費米子凝聚體中的配對強度，在質量和密度上進行調整後，將對應於室溫超導體，”金指出。“這讓我樂觀地認為，我們透過費米子凝聚體學到的基本物理學最終將幫助其他人設計出更實用的超導材料。”