20世纪初,处于物理学领域领先地位的欧洲科学家们,开始关注一类神秘的现象,那就是由同类粒子组成的物质甚至是由少量粒子组成的物质存在一个神秘的规律——玻色-爱因斯坦凝聚。概括就是一种可能伴随着基态粒子密度无限制增大而出现的状态。关于这种“极低温下的奇迹”产生的原因,直到20世纪60年代晚期,才由多位科学家合作揭示。他们用了 20 年时间才解决了这一难题,主要基于Einstein的思想:与其说它是一种特殊的物质形式,不如说是大量玻色粒子聚集后所产生的一种行为。这种低温下的物质具有什么特性呢?玻色-爱因斯坦凝聚的物质是超流性的,热导率比普通液体更高,摩擦系数更小,甚至在顶点的自旋量子比特领域具有应用前景。而如何在实验室内制造出这种“极低温下的奇迹”呢?这也是一个不小的挑战,随之产生了许多相关技术的革新。
在现代物理学中,玻色粒子具有很重要的地位,它们不仅仅是对固体、液体和气体等物质形态的解释,也涉及到了超导、超流、玻色-爱因斯坦凝聚以及半导体器件等重要领域,成果甚至润色了诺贝尔物理学奖。
总而言之,玻色因的发现和研究为物理学、量子力学等领域的研究提供了重要的思路和工具,相信在未来,它们还会为我们带来更多令人惊喜的发现。