想像一顆完整的鑽石，裏面的物質卻可以在沒有摩擦力的狀態下移動；或是一個冰塊，裏面的液體也能自由地流動。這就是物理學家正在研究的一種奇異的物質態：超固體。

8月18日發表於《自然》（Nature）期刊的一份研究顯示第一次造出了一個二維狀態的超固體，也就是像一張紙那樣薄片狀態的超固體。

到底甚麼是超固體？從科學家的解釋來看，它是一種同時具有兩種完全不同特性的物質，就像量子世界的物質有疊加態一樣，即物質可以同時具有兩種狀態這樣的概念，超固體既具有固體的特性，又具有超級液體的特性。

「描述一個超固體，想像一個浸在水裏的冰塊，水能夠無摩擦力地流過冰塊。」法國索邦大學（Sorbonne Paris North University）的物理學家拉伯特-托拉（Bruno Labruthe-Tolra）對這份論文的評註中說到。拉伯特-托拉沒有參與這份研究。

科學家最早在上個世紀60年代提出超固體的概念，但是在那之後幾十年都沒人能在實驗室內造出這樣的物質。

直到近十年以來，一些科學家在實驗室造出了一些存在於微觀世界裏的超固體。他們把銣和鑭這些元素禁錮在某種結構之內，冷卻到非常接近絕對零度（約是零下460華氏度），這些原子出現玻色冷凝態。

這份研究報告的主要撰稿人奧地利因斯布魯克大學（Innsbruck University）的物理學家諾西亞（Matthew Norcia）說：「你調整禁錮這些原子的結構，當調整到合適的狀態，就能得到超固體。」

2019年，研究人員用這種方法第一次造出了一個一維的超固體。所謂一維，就是分布為直線排列的超固體。

到了今年這份研究，諾西亞和同事通過調整禁錮這些原子的設備、並改進使它們達到冷凝態的過程，成功地擴展了這些原子的分布——使它們呈現二維的布局：從微小的線型變成一個薄片的排列形態。

拉伯特-托拉說這項實驗的成果是超固體研究的重要進展，「因為要證明這個物質具有超液體特性，必須在旋轉的情況下才能展示這個特性，而這對於一維的材料來說不可能實現。」

人們不禁好奇，這是不是意味著科學家接下來能造出三維的超固體，人們很快能觸摸到一個既堅硬、又能流動的奇妙的物質嗎？

諾西亞認為，恐怕這不是很快能實現的事情，他認為以現有的技術製造超固體難度太大。

研究者表示下一步並不急於製造三維的超固體，他們會先好好研究一下這個二維的超固體，因為科學家雖然造出了這個物質，卻對它的特性、能力所知甚少。#

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