科學家利用微觀世界之中的巨大空間縫隙,製造了一種新物態,其特點是原子之中擠滿原子。 

科學家在最近一期的《物理學評論快報》( Physical Review Letters )上描述,這是他們首次找到證據,說明一種新物態的存在。 

這種新物態的名稱為「里德伯極化子」(Rydberg Polarons)。 

這是一種在極低溫度下創建的物質存在狀態。

據澳洲科技網Sciencealert 2月27日報道,科學家是根據物質之間的巨大縫隙空間,得以製造的特殊原子存在狀態。 

微觀下,雖然一個原子已經很小了,小到一般顯微鏡都看不到。但是,構成原子的電子和原子核之間是有間隙的,而且這個間隙與電子和原子核相比,其實是一個無比巨大的空間。 

如果用日常生活經驗作比喻的話,這個原子的範圍相當於一個地球,其中的電子相當於一個乒乓球或更小,而原子核相當於一座城市那麼大,那麼乒乓球和這座城市之間的空間有多大是可想而知的。 

當然,構成原子不只有一個電子。在物理學中,科學家認識到,原子之中的多個電子像衛星圍繞地球那樣,按照不同的軌道圍繞原子核旋轉。

科學家正是利用這種微觀下的巨大空間間隙,塞進了更多的原子,這樣製造出來的新型物質結構狀態為「里德伯原子」(Rydberg Atom),綽號為「巨原子」,其半徑是氫原子的一千倍。 

當然,科學家做不到對任何原子隨意的操作,而是選擇鍶原子,將其製作為原子雲的狀態,而且在大約零下270攝氏度的極低溫度下,使用激光激發電子以更遠的距離繞原子核轉,之後將原子「塞入」這個空間之中,最後製成一個里德伯原子。 

報道說,維也納技術大學、萊斯大學及哈佛大學等機構的科學家合作,在一個里德伯原子之中,在不同條件下塞入的原子數量有所不同,最多時塞入170個原子。◇