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2010-11-26 12:06

德國科學(xué)家利用光子形成玻色—愛因斯坦凝聚創(chuàng)造出新光源

據(jù)美國物理學(xué)家組織網(wǎng)報道，德國科學(xué)家在11月24日出版的《自然》雜志上報告稱，他們成功讓光子形成“玻色—愛因斯坦凝聚”，創(chuàng)造出一種全新的光源。新方法可讓科學(xué)家設(shè)計出新型紫外或X射線激光器，從而制備出功能更強的計算機芯片。

　　玻色—愛因斯坦凝聚是物質(zhì)的一種奇特狀態(tài)，處于這種狀態(tài)的大量原子行為會像單個粒子一樣。此前，玻色—愛因斯坦凝聚已在幾個物理體系中被觀測到，但科學(xué)家認為它不可能出現(xiàn)在光子中。這是因為當(dāng)光子被冷卻到某一點上，它將不再輻射出可見光范圍內(nèi)的光，而僅僅發(fā)射出不可見的紅外線光子，同時其輻射密度會下降，溫度越低，光子的數(shù)量越少，科學(xué)家很難得到玻色—愛因斯坦凝聚出現(xiàn)所需要的冷卻光子的數(shù)量。

　　波恩大學(xué)的科學(xué)家讓一束光線在兩面高度反光的鏡子間來回跳躍，并在兩個反射鏡面之間放置冷卻的色素分子溶液。光子會周期性地同這些色素分子發(fā)生碰撞，在碰撞中，分子先“吞下”光子接著又“吐出”它們。參與研究的科學(xué)家馬丁·威茨解釋說，在這個過程中，光子表現(xiàn)出溶液的溫度，并且整個過程沒有光子損失。接著，研究人員通過激光激活色素溶液，增加了兩面鏡子之間光子的數(shù)量。這使科學(xué)家能夠?qū)⒗鋮s的光子緊密地聚集在一起，使它們形成一個“超級光子”。