量子世界线索?科学家发现奇异金属

2022-01-18 11:44
参考消息网
关键词:玻色子导电性常数

参考消息网1月18日报道 据英国《独立报》网站1月13日报道,铜和银等大多数材料的行为是可以预测的,科学家们知道,当它们受热或冷却时,其导电性是如何变化的。但最近,科学家们一直在关注另一类被称为奇异金属的材料。它们的行为似乎不符合一般的电学规则。

报道称,科学家们对其兴趣浓厚,因为他们认为这类金属提供了量子世界的线索,以及理解其他尚未得到充分解释的现象的方法。

现在,科学家们发现了另一种奇异金属行为和另一个未解之谜。在这种材料中,电荷不是像通常那样由电子携带,而是由更像波的所谓库柏对携带。

电子属于被称作费米子的一类粒子,而库柏对则是行为截然不同的玻色子。科学家之前在玻色子系统中从没有发现过奇异金属行为。

报道称,这一新发现或许最终有助于解开存在了数十年的谜团,即为什么会出现这种奇异金属行为。

新研究论文名为《玻色子体系中的奇异金属态》,发表在12日出版的英国《自然》周刊上。

报道指出,奇异金属行为困扰了科学家30年,因为他们发现一类名为铜酸盐的材料的行为不同于其他金属。当普通金属受热时,其电阻上升,直至温度升高到电阻变为恒定的那一刻——但在铜酸盐中,这种情况不会发生,这种奇异金属拒绝遵守预期的规则。

报道称,研究人员不知道为什么会出现这种情况。但他们知道,这似乎与两个不同的常数相关:一个是与热运动产生的能量有关的常数,另一个是与光粒子的能量有关的普朗克常数。

报道还称,为了更好地理解为什么会出现这种情况,科学家们使用一种有微孔的铜酸盐材料来产生库柏对。他们将其冷却,观察其导电性如何变化,最终发现它的行为类似于费米子奇异金属。

报道指出,这并不能解释这种奇异行为源自何处,但确实为科学家们更好地理解它提供了新信息。

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