第四百二十九章 愛因斯坦玻色子凝聚（量子力學(xué)）

　　達(dá)卡大學(xué)的薩特延德拉·納特·玻色在思考，如果把原子冷凍了會(huì)怎樣？

　　如果原子變冷，那么周圍繞它轉(zhuǎn)的電子也會(huì)變冷，那電子軌道會(huì)不會(huì)因此而變小。

　　之后每一個(gè)冷凍的原子只要一個(gè)單一的狀態(tài)，而且不會(huì)輕易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。

　　這樣，一堆原子就像一個(gè)特殊的氣體一樣堆積在一起。

　　冷卻松散后，物質(zhì)會(huì)如何變化。

　　肯定是吸收的物質(zhì)，體積變小，排斥的物質(zhì)體積增加。

　　原子冷卻后體積會(huì)變大還是變??？電子、光子、質(zhì)子、中子呢？或者是不變？

　　先拿電子做例子，我們不知道電子是由什么組成。

　　甚至不知道是否是一個(gè)圓球形狀，或者有自旋的影響。

　　一個(gè)電子的所有微粒系統(tǒng)，既有引力、也有排斥力。若無(wú)引力，會(huì)冷卻成霧，若無(wú)斥力，就會(huì)塌縮成點(diǎn)。

　　斥力有兩種情況，一個(gè)是本身的排斥，一個(gè)是橫向角動(dòng)量軌道。

　　一個(gè)穩(wěn)定電子鎖具備的條件是：引力=斥力+橫向速度力。

　　加熱后，橫向速度減慢。故：引力>斥力+橫向速度力。

　　電子體積會(huì)變小。

　　玻色開始給愛因斯坦寫信，愛因斯坦十分欣賞玻色的看法。

　　愛因斯坦說：“把原子冷凍起來(lái)，這是一個(gè)非比尋常的想法，因?yàn)槲覀兩钪杏龅降脑佣际菬岬蒙埢罨⒌摹！?p>　　玻色說：“電子運(yùn)動(dòng)就說明電子是熱的，如果冷凍，電子就會(huì)減速，那么電子的能量會(huì)降低，就會(huì)變成基態(tài)。就是不知道原子核會(huì)不會(huì)也因?yàn)闇囟鹊慕档褪艿接绊??！?p>　　愛因斯坦說：“說不定是同時(shí)的，溫度以降低，也許因?yàn)樵雍说淖饔茫矊?dǎo)致了電子速度降低，能量減小，軌道變小。也許是分開的，但是我們要考慮整體的溫度降低?！?p>　　玻色說：“所以，理論也就到此為止了，重要的是實(shí)驗(yàn)觀察，看看溫度足夠低的話，很多東西會(huì)變成什么狀態(tài)?！?p>　　玻色在想，什么才是真正的降溫？讓原子不要亂動(dòng)，當(dāng)電子安靜下來(lái)，讓原子核也安靜下來(lái)。而這一切都需要借助一定頻率的激光讓它們強(qiáng)制性安靜下來(lái)。

　　1995年，麻省理工學(xué)院的沃夫?qū)P特利與科羅拉多大學(xué)博爾德分校的埃里克·康奈爾和卡爾·威曼使用氣態(tài)的銣原子在170 nK的低溫下首次獲得了玻色-愛因斯坦凝聚。

　　在這種狀態(tài)下，幾乎全部原子都聚集到能量最低的量子態(tài)，形成一個(gè)宏觀的量子狀態(tài)。