外势阱中n维理想玻色气体的玻色—爱因斯坦凝聚（BEC）

自从1995年人类首次实现了70年前爱因斯坦所预言的玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)以来,有关BEC的理论研究成为物理学界的一个新热点,爱因斯坦所预言的BEC是对理想玻色气体而言的,尽管实际气体的原子间有互作用,但对稀薄气体,这种互作用是微弱的、一些计算表明,其结果与理想气体相比仅差约0.4%.因此,作为计算的初级近似,可将玻色气体视为理想的.     

玻色—爱因斯坦凝聚（BEC）的实现和研究进展

1995年下半年,美国有三个小组分别在铷((~87)Rb)、锂(~7Li)和钠(Na)原子蒸气中实现了爱因斯坦在70年前所预言的玻色-爱因斯坦凝聚.实验上的这一突破,轰动了整个物理界,并在世界上掀起了研究的高潮.这一领域的研究,将使人类在理解物性和开发新应用方面打开新的希望之路.     

玻色-爱因斯坦凝聚的今天和明天

碱金属原子气的玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)是一种全新的物质状态.本文综述BEC产生的方法以及其中的量子物理现象,如干涉条纹、原子激光、约瑟夫森效应和涡旋态等.同时讨论超冷费米原子气等相关问题,并展望BEC的应用前景.     

让光放慢脚步

印象中光总是来也匆匆,去也匆匆,让人抓不住踪迹,总希望能给光踩一脚刹车,看清它的模样,说一句:“累了吗?歇歇吧!”而现在,科学家真的能勒住光的缰绳。别再以为光是“神行太保”,它也可能像蜗牛一样蜿蜒蠕行。小学生都知道,宇宙中光跑得最快,这不仅表现在光的速度快,而且它走的路线一定是最短。在真空中,光速     

让原子“齐声歌唱”——记2001年诺贝尔物理学奖

瑞典皇家科学院于今年10月9日宣布,两名美国科学家和一名德国科学家荣获2001年的诺贝尔物理学奖,以表彰他们发现了碱金属原子气体的“玻色—爱因斯坦凝聚”这种新的物质形态。 获奖的3位科学家是美国国家标准与技术研究所的埃里克·康奈尔、科罗拉多大学的卡尔·韦曼以及     

逼近绝对零度改写低温记录低温物理研究再传捷报

创造世界最低温度记录 日前,在麻省理工学院,一个由德国、美国、奥地利等国科学家组成的国际科研小组改写了人类创造的最低温度纪录。他们在实验室内达到了仅仅比绝对零度高0.5纳开尔文的温度,而此前的纪录是比绝对零度高3纳开。这是人类历史上首次达到绝对零度以上1纳开以内的极端低温。该研究结果发表在2003     

物质特殊形态猎奇

物质世界千姿百态,铺展出物理美的无数琦绮画面，提供物理理论臻美的无限丰厚源泉。物质形态多样各异。气态、液态、固态是人们日常接触到的物质三态，司空见惯，似不足为奇；其实，这三态显现、内蕴着种种奇妙的物理性状。至于等离子体、玻色-爱因斯坦凝聚卷，一般称作物质第四、第五态，往往是物质在极高温、极低温下的特殊形态当然，人们对物质之种种不同的普通形态和特殊形态的探索和猎奇，尚有无尽天地可予施展。但本仅着重讨论物质第四、第五态，由以描绘一下物质世界的奇异之美。     

玻色凝聚原子气体跨越自发对称性破缺的普适非平衡动力学研究进展

自发对称性破缺是自然界中普遍存在的物理现象,从宇宙星系的形成到超流涡旋的产生,它广泛存在于宇宙学、凝聚态物理以及原子分子光物理等各个领域之中.自发对称性破缺过程中的普适临界动力学可用Kibble-Zurek机制描述,该机制描述了体系非绝热激发和淬火速率之间的普适标度关系.研究普适临界动力学既可以加深人们对早期宇宙中复杂...     

费米子凝聚态：第六种物质形态

2004年1月29日，美国标准技术研究院和美国科罗拉多大学组成的联合研究小组宣布，他们创造出了物质的第六种形态——“费米子凝聚态”。这是该小组继1995年创造出物质的第五态——“玻色-爱因斯坦凝聚态”之后，在量子科学研究上的又一重大突破。     

搜寻冷凝原子的道路

1995年的一天,美国国家标准局的几个官员来到科罗拉多大学博多分校。他们来检查一个政府资助的物理学项目——寻求冷凝原子。早在1924年,印度裔物理学家玻色和著名科学家爱因斯坦曾提出过一种假设:如果原子在极低温度下冷却,这时原子能聚集在一起,它们的能量能达到最低。这种凝聚物中所有的原子都有了统一的波长和频率。后来人们把这种物质称做     

掌握原子的"语言"

物理学家们已经能够让超冷原子在先进的磁或光势阱中进行量子特技表演 ,而一种能够把原子陷获在微芯片上的方法又给这方面的发展带来了新的希望     

爱因斯坦的圣杯

爱因斯坦曾想象自己站在一个小星球的某处,惊异地注视着那深不可测的、既冷漠又动人的永恒的外在美:生与死融为一体,没有进化也没有命运,只有存在.这是爱因斯坦超凡脱俗的一面,而诸如诺依曼(B.Neumann)一类的故事又显露出他作为凡人的另一面.爱因斯坦的天才在于能用简单而令人信服的论证深入事物的核心,在于能用纯粹的思维把握实在,在于对原则的顽强的献身精神.爱因斯坦已被神化,即使他自认为"最大失误"的宇宙学常数竟在21世纪可以用来精确地解释宇宙加速膨胀这样重大的天文观测.爱因斯坦在其生命的最后30年醉心于统一场论研究,曾被看作为一种远离现实的唐吉诃德式的悲情.时至今日,数以千计的理论家正在将他的理想转变为现实.正是爱因斯坦,而不是任何同时代的其他人,将统一之路这一"圣杯"描绘在理论蓝图之上,为后人提供了抵达成功彼岸的罗盘.如果爱因斯坦在天之灵得知今天物理学家将用欧洲核子中心(CERN)的大型强子对撞机(LHC)来寻找他所热衷的高维统一场论的激发态,一定会感到莫大的欣慰.     

不同BCP插层厚度及工作温度对高场有机磁电导正负转变的影响

采用插入较厚(40, 80和120 nm)的BCP空穴阻挡层, 制备了结构为ITO/CuPc/NPB/ Alq₃/BCP(x nm)/Al的有机发光二极管, 并在不同温度下测量了器件电流随外加磁场的变化(即magneto-conductance, MC). 发现不同厚度BCP插层器件在低场(0≤B≤50 mT)下均表现为正磁电导效应, 且这一特性与器件工作温度无关. 但高场部分(B>50 mT)的MC却表现出对温度及厚度有较强的依赖关系, 即随着温度的降低, 120 nm BCP插层器件表现出明显的正负磁电导转变; 而80和40 nm的BCP器件则不存在这种转变现象, 在低温下只存在负磁电导成分. 其原因可能是: MC低场正磁电导部分由超精细相互作用引起; 而高场MC的正负转变则主要是由于较厚BCP插层引起大量没有复合的剩余空穴, 与低温下长寿命的三重态激子相互作用(即TQA作用)引起的.