网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

超流宇宙中没有速度限制,科学家已经解开了它神秘的面纱

0
分享至

如上图,外来粒子粘附在超流体的所有表面上,屏蔽了它与大块超流体的相互作用。

在氦-3超流体寒冷、稠密的介质中,科学家们最近有了一个意外的发现。穿过介质的异物可以超过临界速度限制而不破坏脆弱的超流体本身。

由于这与我们对超流性的理解相悖,一个大的谜团需要科学家加以研究,并解释。科学家通过重现和研究这种现象,已经弄清楚了它是如何发生的。超流体中的粒子粘附在物体上,屏蔽了它与大块超流体的相互作用,从而防止了超流体的破裂。

“超流氦-3虽然是一种相对稠密的液体,但对于一根穿过它的棒来说,它感觉像是真空。英国兰开斯特大学的物理学家萨穆里·奥蒂说:“没有阻力,一点阻力都没有。这非常有趣。”超流体是一种流体,它具有零粘度和零摩擦,因此流动时不会损失动能。氦-4同位素的玻色子可以相对容易地制造出氦-4同位素,当氦-4同位素冷却到绝对零度以上时,其速度减慢到足以重叠,形成一个高密度的原子团,充当一个“超级原子”。

不过,这些“超级原子”只是一种超流体。另一个基于玻色子的兄弟是费米子。费米子是包括像电子和夸克这样的原子构造块的粒子。

当冷却到某个温度以下时,费米子以库珀对的形式结合在一起,每对由两个费米子组成,它们共同构成一个复合玻色子。这些库珀对的行为完全类似玻色子,因此可以形成超流体。

研究小组用氦-3制造了他们的费米子超流,氦-3是一种稀有的氦同位素,缺少一个中子。当冷却到绝对零度以上万分之一度(0.0001开尔文,或-273.15摄氏度/-459.67华氏度)时,氦-3形成了库珀对。

这些超流体相当脆弱,如果一个物体以超过一定的速度(称为临界朗道速度)穿过它,库珀对就会破裂。

然而,兰开斯特大学(Lancaster University)的研究人员在2016年的一篇论文中发现,在不破坏氦-3超流体的情况下,一根金属棒可以超过这个速度而不会破坏它。

在随后的实验中,他们测量了使线材穿过超流体所需的力。当金属丝开始移动时,他们测量到了一个非常小的力,但是一旦它移动了,继续运动所需的力是零,只要轻轻推一下它,它就走了。

研究小组得出的结论是,最初的力来自于库珀对的移动,以适应这种运动,对线材施加小的启动力。但是,在那之后,电线可以自由移动,基本上是用一层铜线对来伪装的。

兰开斯特大学的物理学家Ash Jennings说:“通过改变棒的运动方向,我们可以得出结论,即使在棒的速度非常快的情况下,棒也会被覆盖在其上的束缚粒子所掩盖,而不受超流体的影响。”

这一新发现可能有一些有趣的含义。

费米子超流体可以用来制造超导体,而超导体又作为量子计算机的一个重要组成部分正在研究中。更多地了解超流体的行为方式和原因,可能会让科学家使物体在超流体中以接近光速或者超过光速的速度运行。

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
全世界最大的骗局,其实是德佑

全世界最大的骗局,其实是德佑

拾叁生意经
2024-04-21 17:08:12
威少近4战35中6 快船出局概率超八成 又一支“老年队”要离开了

威少近4战35中6 快船出局概率超八成 又一支“老年队”要离开了

厝边人侃体育
2024-05-02 12:38:50
22岁的时候我被嚣张镇长调戏,多年后我任县委书记,镇长逃进深山

22岁的时候我被嚣张镇长调戏,多年后我任县委书记,镇长逃进深山

乔生桂
2024-05-02 09:14:34
“透的能看出内裤”,女大学生吐槽军训服薄透光,学校回应惹不满

“透的能看出内裤”,女大学生吐槽军训服薄透光,学校回应惹不满

鬼菜生活
2024-05-02 11:04:00
90后烧饼哥回应“投入3800元赚百万”争议:质疑合理,但我也有很多煎熬时刻

90后烧饼哥回应“投入3800元赚百万”争议:质疑合理,但我也有很多煎熬时刻

北青网-北京青年报
2024-05-02 17:29:07
28岁的女婿精力太旺盛,我被他折腾了好几个晚上,实在是怕他了

28岁的女婿精力太旺盛,我被他折腾了好几个晚上,实在是怕他了

小雷爱娱乐吖
2024-05-02 13:14:04
今日抽签!CCTV5直播大满贯(附赛程)陈梦面临严峻考验 孙颖莎夺冠难

今日抽签!CCTV5直播大满贯(附赛程)陈梦面临严峻考验 孙颖莎夺冠难

好乒乓
2024-05-02 12:33:28
突发!安徽某女医生火烧住院部!新闻一出,医生们瞬间沸腾了!

突发!安徽某女医生火烧住院部!新闻一出,医生们瞬间沸腾了!

柳叶刀学术
2024-05-02 21:15:51
“读秒”官宣!利物浦正式敲定新帅!嫡系大将追随,强留当家球星

“读秒”官宣!利物浦正式敲定新帅!嫡系大将追随,强留当家球星

头狼追球
2024-05-02 07:00:11
广东中山“最美院长”被逮捕:安全套成箱买,私生活糜烂以身上位

广东中山“最美院长”被逮捕:安全套成箱买,私生活糜烂以身上位

天闻地知
2024-04-30 10:04:18
福建舰海试为啥要悬挂“日本国旗”?

福建舰海试为啥要悬挂“日本国旗”?

52赫兹实验室
2024-05-02 14:02:08
上面下了指示:全力搜集董宇辉黑料,一定要搞垮董宇辉!

上面下了指示:全力搜集董宇辉黑料,一定要搞垮董宇辉!

双色球的方向舵
2024-05-02 17:02:00
重庆轨道交通集团回应“蔡依林乘轻轨监控画面流出”

重庆轨道交通集团回应“蔡依林乘轻轨监控画面流出”

奔流新闻
2024-05-01 20:36:34
​真的搞不完!这对母子合伙人准备收100万斤笋,把油焖笋这事业做大

​真的搞不完!这对母子合伙人准备收100万斤笋,把油焖笋这事业做大

浙江融媒体
2024-04-09 14:18:30
二闯大S豪宅!汪小菲报警出动律师堵人,最新现场画面曝光

二闯大S豪宅!汪小菲报警出动律师堵人,最新现场画面曝光

娱乐郑在说
2024-05-02 21:39:25
五一火车上的大学生:不是铁腚就是铁腿,大学生称其强到可怕

五一火车上的大学生:不是铁腚就是铁腿,大学生称其强到可怕

辉哥说动漫
2024-05-02 01:17:23
改革开放的四十年成为历史:为中国留下了什么遗产?

改革开放的四十年成为历史:为中国留下了什么遗产?

永不出场的戈多
2024-05-01 07:35:25
广西一家三口车祸身亡,保险公司拒绝赔偿,声称受益人死了不用赔

广西一家三口车祸身亡,保险公司拒绝赔偿,声称受益人死了不用赔

史二了
2024-04-29 15:10:54
保罗、维金斯或4换1离队,1.98亿巨星或二次联手水花争冠

保罗、维金斯或4换1离队,1.98亿巨星或二次联手水花争冠

条条爱侃球
2024-05-02 22:18:37
陈俊武同志逝世

陈俊武同志逝世

新京报
2024-05-02 19:40:25
2024-05-02 22:36:49
Snail先生
Snail先生
每天进步一点点,分享科技趣闻
116文章数 77关注度
往期回顾 全部

科技要闻

4月交付量理想超问界,小米首月交付超七千

头条要闻

日元汇率创34年新低 赴日旅游大军"横扫"日本商场

头条要闻

日元汇率创34年新低 赴日旅游大军"横扫"日本商场

体育要闻

CBA半决赛-新疆1-0浙江 赵睿17+5

娱乐要闻

黄子韬被曝求婚徐艺洋 大量亲密照曝光

财经要闻

日元如此疯狂波动,背后谁在收割?

汽车要闻

预售2.89-3.49万 奔腾小马正式开启预售

态度原创

本地
艺术
健康
家居
军事航空

本地新闻

食味印象 | 潍坊:碳水脑袋的人间乐园

艺术要闻

造科幻之物于园林 “天工开悟——夏航雕塑展”于南池子美术馆呈现

春天野菜不知不识莫乱吃

家居要闻

心之所栖 黑白灰色系打造设计专属感

军事要闻

媒体:福建舰开始海试 最快正式服役可能要到2026年

无障碍浏览 进入关怀版