Ultracold量子粒子断开古典对称性

时间：2021-12-19 14:58:00来源：

量子物理学的实验证实理论上预测的偏差。

自然世界的许多现象在他们的动态演变中对称，帮助研究人员更好地了解系统的内部机制。然而，在量子物理学中，并不总是实现这些对称性。在Ultracold锂原子的实验室实验中，Heidelberg大学的量子动态中心的研究人员首次证明了从经过古典对称性的理论上预测的偏离。他们的结果在“科学”期刊上发表。

膨胀量子颗粒云违反了缩放对称性。标题：索引

“在古典物理世界中，理想气体的能量随着施加的压力成比例地升高。这是规模对称的直接后果，每个规模不变系统中相同的关系都是如此。然而，在量子力学的世界中，量子粒子之间的相互作用可能变得如此强烈，即这种古典规模对称不再适用“，解释了理论物理研究所的蒂尔曼博士副教授。他的研究小组在物理研究所兼教授塞里姆·霍奇博士博士。

在他们的实验中，研究人员研究了锂原子的超倍过气体的特殊行为。当气体移出其平衡状态时，它开始在“呼吸”运动中反复扩展和收缩。与古典颗粒不同，这些量子颗粒可以结合成对，结果，超流体变得更加冷却。由初级作者领导的小组Puneet Murthy博士和尼科洛德芬博士 - Jochim和Dr.NEN教授的同事 - 观察到这种与经典规模对称的这种偏差，从而直接验证了该系统的量子性质。研究人员报告说，这种效果能够更好地了解具有类似性质的系统的行为，例如石墨烯或超导体，当它们在低于某个临界温度时没有电阻。

原始出版物：P.A.Murthy，N.Devenu，L.Bayha，M. Holten，P. M. Preiss，T.Nears和S. Jochim：量子尺度异常和2D Fermi Superfluid中的空间相干性，科学Vol。 365，pp。268-272（2019年7月19日）。