来源： 布雷特·埃斯里, 785-532-1620, esry@k-state.edu
在博客上： 了解 Esry 和 Efimov 通过金沙6165总站线路检测建立的联系：
https://blogs.k-state.edu/金沙6165总站线路检测tatenews
新闻稿准备者： 格雷格·塔门, 785-532-4486, gtammen@k-state.edu
星期二, 7 月 3 日, 2012
数量的力量：金沙6165总站线路检测发现了新的量子态，允许三个（而不是两个）原子粘在一起
曼哈顿 - 金沙6165总站线路检测立大学领导的一项量子力学研究发现了原子中的一种新束缚态，可以帮助科学家更好地了解物质及其组成.
尚未命名的束缚态, 金沙6165总站线路检测在他们的研究中简称为“我们的状态”, 适用于三个相同的原子松散地结合在一起 - 这种行为在量子力学中称为三体束缚态. 在这种状态下, 三个原子可以粘在一起形成一个基团，但两个原子不能. 另外, 在某些情况下, 即使任何两个原子试图相互排斥并破坏连接，这三个原子也可以粘在一起.
“这确实违反直觉，因为配对相互作用不仅太弱而无法将两个原子结合在一起, 它也在积极地尝试将原子推开, 当您希望事物粘在一起时，这显然不是目标,”布雷特·埃斯里说, 金沙6165总站线路检测立大学杰出物理学教授兼该研究的首席研究员.
埃斯里, 与金沙6165总站线路检测立大学博士后研究员尼古拉斯·格瓦拉和科罗拉多大学博尔德分校的同事、金沙6165总站线路检测立大学毕业生 Yujun Wang 一起计算了他们研究中的量子态, “新一类三体态,”最近发表在《物理评论快报》上.
该状态类似于 Efimov 三体状态, 俄罗斯金沙6165总站线路检测维塔利·埃菲莫夫 (Vitaly Efimov) 在 20 世纪 70 年代初首次预测了一种松散束缚的量子态. 30 多年后，金沙6165总站线路检测通过 2006 年的超冷原子气体实验首次观察到了 Efimov 三体态. 这些气体的温度高于绝对零度十亿分之一开尔文度——这个温度仅存在于世界上少数实验室中. Esry 表示，也需要类似的超冷原子气体来观察它们的新量子态，因为它只能存在于这个温度下.
虽然 Efimov 三体态仅发生在超冷条件下，且原子被归类为玻色子, Esry 及其同事发现的状态适用于玻色子和费米子——所有物质都可以归类为这两种粒子类型.
另外, 新的量子态存在于短程和长程相互作用之间的口袋中. 短程和长程相互作用（或力）是粒子相互作用有效的距离. 具有远程力量, 粒子之间的距离较大，无需接触即可相互作用和影响. 具有短程力量, 但是, 粒子必须更加接近并且相互作用，类似于台球相互碰撞, 金沙6165总站线路检测. Efimov 三体态仅存在于短程相互作用.
“我们发现的三体态是由既不是短程也不是长程的相互作用形成的,”埃斯里说. “相反, 它们就位于两者之间的边界. 所以, 最重要的是, 发现这种新的量子态填补了有关三体系统和量子力学的知识空白, 金沙6165总站线路检测们已经研究了几个世纪——包括研究地球的艾萨克·牛顿爵士, 月亮和太阳."
科学家们还可能在超冷原子气体实验中发现量子态的用途.
“这确实是基础研究的本质,”金沙6165总站线路检测. “我们正在尝试一些有望在 20 年或更长时间后为某人带来回报的事情. 叶菲莫夫等了 35 年才看到他的状态真正被人们看到并用作理解这些三体系统的一种方式. 我们希望不必等那么久."
Esry 和同事将继续探索这种量子态，并揭示玻色子和费米子的组合在其中的行为方式.
