美科学家称创造出物质第六态

人类生存的世界,是一个物质的世界.然而,这个世界还有许多人们肉眼看不到的物质. 过去,人们只知道物质有三态,即气态、液态和固态.20世纪中期,科学家确认物质第四态,即"等离子体态".1995年,美国标准技术研究院和美国科罗拉多大学的科学家组成的联合研究小组,首次创造出物质的第五态,即"玻色-爱因斯坦凝聚态".2004年1月29日,这个联合研究小组又宣布,他们创造出物质的第六种形态,即"费米子凝聚态".     

『物质第五态』精微结构现形

经典物理学认为,物质的形态包括固态、液态、气态和等离子态.自1924年起,"玻色-爱因斯坦凝聚态"成为传说中的物质第五态.2008年10月22日"每日科学"网站报道,德国美因茨大学的科学家们,对物质第五态的研究取得突破性进展,首次成功地观察到"玻色-爱因斯坦冷凝物"中单个原子的空间分布.     

物质有了第六种形态

人类生存的世界，是一个物质的世界。过去，人们只知道物质有三态，即气态、液态和固态。20世纪中叶，科学家确认物质有第四态，即等离子体态(plasma)。1995年，由美国标准技术研究院和美国科罗拉多大学的科学家组成的联合研究小组，首次创造出物质的第五态，即“玻色——爱因斯坦     

玻色—爱因斯坦凝聚教学研究

针对热力学统计物理中分布理论的难点,介绍了玻色分布和玻色—爱因斯坦凝聚,阐明了理想玻色气体满足的积分式与求和式之间的关系,分析给出了凝聚态的产生条件。引入与生活相关应用问题激发学生学习兴趣,加深学生对知识点的理解,突破难点。     

“玻色-爱因斯坦凝聚”及相关综合问题

2001年诺贝尔物理学奖联合授予美国科学家埃里克·康奈尔、卡尔·维曼和德国科学家沃尔夫冈·克特勒,以表彰他们根据玻色-爱因斯坦理论发现了一种新的物质状态——“碱金属原子稀薄气体的玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)”.这三名科学家的成功发现,犹如找到了让原子“齐声歌唱”的途径,     

玻色—爱因斯坦凝聚现象中几个问题的探讨

以理想玻色—爱因斯坦气体为例,从量子统计出发,给出玻色—爱因斯坦凝聚现象的相变点方程和相变点曲线、等温线方程和等温线、两相平衡共存曲线方程和两相平衡共存曲线及克劳修斯—克拉伯龙方程,了解这些对于全面掌握玻色—爱因斯坦凝聚现象是非常有用的.     

实现玻色-爱因斯坦凝聚——2001年诺贝尔物理学奖评述

２００１年１０月９日瑞典皇家科学院宣布，将本年度诺贝尔物理学奖授予美国国家标准与技术研究所物理学家埃里克·康奈尔（Ｅ．Ａ．Ｃｏｒｎｅｌｌ）、美国麻省理工学院教授德国人沃尔夫冈·克特勒（Ｗ．Ｋｅｔｔｅｒｌｅ）以及美国科罗拉多大学教授卡尔·威曼（Ｃ．Ｅ．Ｗｉｅｍａｎ），以表彰他们在稀薄碱金属原子气中实现了玻色－爱因斯坦凝聚以及在凝聚体性质方面的早期基础性研究。本文将介绍玻色－爱因斯坦凝聚的研究简史以及三位获奖者的主要贡献。玻色－爱因斯坦凝聚及其实验研究简史１９２４年印度物理学家玻色研究了“光子在各能…     

激光冷却技术及其在玻色-爱因斯坦凝聚中的应用

介绍了激光冷却中性原子的原理,以及玻色–爱因斯坦凝聚的形成条件和实现途径,说明了激光冷却技术在玻色–爱因斯坦凝聚中的应用.     

实现玻色-爱因斯坦凝聚态的重大意义

1924年印度物理学家玻色研究了“光子在各能量级上的分布问题,他以不同于普朗克的方式推导出普朗克黑体辐射公式。玻色将这一结果寄给爱因斯坦,请其翻译成德文并在德国发表。爱因斯坦意识到玻色工作的重要性,立即着手研究这一问题。爱因斯坦于1924年和1925年发表了两篇文章,将玻色对光子的统计方法推广到某类原子,并预言这类原子的温度足够低时,所有的原子就会突然聚集在一种尽可能低的能量状态,这就是所谓的玻色-爱因斯坦凝聚(BoseEinsteinCondensation,BEC),这时宏观量物质的状态可以用同一波函数来描写。自1925年提出BEC以来,陆续有…     

二维自由理想玻色气体

用解析的方法分析了二维自由理想玻色气体的热力学性质,结果表明,在没有外势约束的情况下,二维理想玻色气体不能形成了玻色--爱因斯坦凝聚.同时讨论了在强简并和弱简并两种情况下二维自由理想玻色气体的热容、熵和压强.在弱简并情况下,二维自由理想玻色气体的热力学性质趋于经典情况.     

浅谈玻色-爱因斯坦凝聚

研究玻色-爱因斯坦凝聚的由来、概念,及其形成条件,以及探讨玻色-爱因斯坦凝聚的应用价值及对相关领域发展的促进作用。     

有限粒子数效应对任意维量子气体热力学性质的影响

对于束缚在任意维谐振势中的理想玻色气体和费米气体,有限粒子效应对其热力学性质将会产生影响。估计出在不同的情况下,有关于各个热力学量的相对修正。并对两种受限量子气体所得结果进行比较,得出结论：有限粒子数效应对于凝聚状态下的玻色气体（玻色气体在系统中发生玻色爱因斯坦凝聚）的影响要比费米气体和正常的玻色气体（没有发生玻色爱因斯坦凝聚的玻色气体）显著得多。     

玻色--爱因斯坦凝聚--2001年诺贝尔物理奖评介

评介了实现玻色-爱因斯坦凝聚的物理思想、可能应用和进展.     

超级光子可充当新型光源

科学界一直没有停止过对“超级粒子”的研究。爱因斯坦和玻色曾于1920年提出著名的。玻色一爱因斯坦凝聚”粒子学说——将铷原子放置到一个相对紧凑的空间里,在温度足够低的情况下,它们会迅速发生变化并凝聚成一个粒子。但在这种情况下所合成的粒子并没有发光的迹象,所以并不能充当光源。     

21世纪量子光学领域的若干重大核心问题展望——兼论量子光学的发展动态与发展方向

对量子光学领域中诸如场—物质 (原子、分子或离子 )相互作用模型、腔内原子的辐射谱、亚泊松光子统计、光子反聚束效应、光场压缩态、时间与时域的定义及其本质含义、时域量子化、时间不可逆性、量子时空观与量子化时空结构、量子时空对称性与量子化时空对称结构、时域压缩的量子极限与超快科学领域的新时间尺度、量子涨落宇宙模型、薛定谔猫态、量子信息学、生物光子学、光的量子本质与光子结构、原子的激光冷却与捕获、玻色—爱因斯坦凝聚 (即 BEC)以及“原子激光器”与“原子激光”等方面的若干重大进展情况进行了系统综述 .在对量子光学所涉及的上述各有关重大核心科学技术领域的历史、现状、以及最新发展动态和应用前景进行详细分析的基础上 ,进一步指出了量子光学领域未来的发展趋势和发展方向     

Feshbach共振作用下的玻色-爱因斯坦凝聚

在玻色-爱因斯坦凝聚领域中Feshbach共振是研究的热点，在很多实验中都现测到了Feshbach共振现象．通过调节外加磁场用原子散射的Feshbach共振来任意改变原子间的相互作用，从强吸引到强排斥都可实现．介绍了Feshbach共振现象及有强相互作用的玻色子气体和费米原子对的玻色-爱因斯坦凝聚．     

NLS方程的一种新解

非线性薛定谔方程（NLS方程）是描述玻色爱因斯坦凝聚（BEC）演化的重要方程.本文利用待定系数法,求出了NLS方程一个新的精确解.     

q-玻色湮没算符k次幂本征态的非经典特性

利用Fock态表象下的Wigner函数表示式,计算q-玻色湮没算符k次幂本征态的Wigner函数;并依据Wigner函数在相空间的分布规律,讨论这些本征态的非经典特性。结果表明:通过q形变可以把相干态由准经典态变为具有非经典特性的量子态;q-玻色湮没算符的本征态都是具有非经典特性的量子态(其Wigner函数均出现负值)。     

热力学统计物理中化学势的计算

以能量、熵和吉不斯函数为依托,对化学势进行计算,分别对理想气体、玻色气体的化学势进行了理论推导,得到了其化学势与温度及压强的确定函数关系,并分析了化学势在玻色-爱因斯坦凝聚现象中的一些应用.进而用matlab语言编写相关计算程序,计算出费米气体的化学势等,并介绍化学势在费米分布中所起到的重要影响.     

外势作用下低维玻色-爱因斯坦凝聚

讨论了系统的态密度和玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）空间雏度性的关系,着重对幂外势和简谐外势作用下的低维BEC作了简单分析,得出无外势的低维BEC不可能产生,在外势作用下,一雏和二雏都能产生BLOC．