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科学家首次在国际空间站产生第五种物质状态
玻色-爱因斯坦凝聚是玻色子原子在冷却到接近绝对零度时所呈现出的一种物质状态。在这样的低温下,原来不同状态的原子突然“凝聚”到同一状态,成为具有量子特性的单一实体,是宏观相对论和微观量子完美统一的理论体系。
我们熟知的物质形态有固态、液态和气态。1879年,科学家们发现了带负电的电子和带正电的离子共存的等离子态。1924年,爱因斯坦预言当一团原子冷却到接近绝对零度时,会出现一种奇特的新状态。
是国际空间站的意思。国际空间站是在轨运行最大的空间平台。是一个拥有现代化科研设备、可开展大规模、多学科基础和应用科学研究的空间实验室,为在微重力环境下开展科学实验研究提供了大量实验载荷和资源,支持人在地球轨道长期驻留。
CAL(冷原子物理实验室)在国际空间站制造出了-27149999999999℃,只比绝对零度高出0.000000000001℃!当然冷原子云实验并不满足于此,未来实验将持续至2020年。
除了我们经常提到的水的三种形态水还有哪些形态?
1、水在自然界以三种形态存在:固态、液态、气态。固态 能保持一定的体积和形状水的固态就是冰、雪、霜、冰雹。 液态 物质存在的一种形态,可以流动、变形,可微压缩,水的液态通常是指普通的水。液态包括云、雨、雾、露。
2、还有超临界流体、超固体、超流体、费米子凝聚态、等离子态、玻色-爱因斯坦凝聚态等等。另外的形态是封存在岩石中的水。地球上的水,有三种形态:固态、液态和气态。而地球上的水,绝大多数其实并不是以我们所熟知的固、液、气3种形式存在。
3、等离子态是物质的一种状态,其中自由电子和带正电的离子共存,它们的电荷相反且数量相等。等离子体在工业、农业和军事等领域有广泛应用,例如切割、焊接、喷涂,以及制造新型光源和显示器。
4、水在常规情况下存在三种形态:气态、液态和固态。 然而,最新的科学研究揭示,水的形态实际上有19种。 除了我们熟知的普通水、冰和水蒸气之外,还有16种不常见的形态。 这些形态大多数无法简单地归类为水、水蒸气或冰,因为它们的状态与常规的三种形态有显著差异。
为什么会出现“超流现象”
超流现象是一种宏观范围内的量子效应。由于玻色—爱因斯坦凝聚,氦原子形成一个“抱团很紧”的集体。超流正是这种“抱团”现象的具体表现。玻色子体系不受泡利原理的限制,而且,由于粒子总是自发地向低能级跃迁,玻色子有向基态能级凝聚的倾向,这是产生超流现象的基本原因。
超流现象是指某些液体在低温下展现出的一种非常规流动特性,即在没有粘滞性的情况下,它们能够流过非常细小的毛细管或狭缝。液态氦-4(He-4)在极低温度下表现出超流性,这一现象是在1938年由卡皮查和艾伦等人首次发现的。
在低温下,大量液氦原子会占据能量最低、动量为零的状态,形成“动量凝聚”,导致液氦的流动性发生显著变化,形成超流现象。
超流现象并非微观粒子的偶然现象,而是宏观尺度上量子效应的体现。当氦原子遵循玻色-爱因斯坦凝聚的规律,它们会形成一个紧密的集体,这种集体行为即为超流的体现。在玻色子体系中,不受泡利原理的制约,粒子倾向于自发向低能级跃迁,这促使玻色子倾向于凝聚到基态能级,从而催生了超流现象的产生。
会出现超流现象。在这个极低温下,其内部的摩擦系数降为零,使得它能够流畅地通过极其微小的孔隙,甚至能够表现出非同寻常的行为,如从碗边“滴”出,仿佛不受重力限制,这种神奇的液体就被称为超流体。这一现象揭示了超流体与我们日常所知物质的显著区别,是物理学中一个令人惊叹的领域。
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文章不错《超流体在太空的诡异表现(超流体原理)》内容很有帮助