科學家把光變成一種液體，可以彎曲，速度接近於零
真空中光速C是宇宙中的基本物理常數，恆定不變，因為長度單位米就是基於光速和國際時間標準而定義的。但光的速度並非一成不變，在介質中它的速度要小於真空光速C，比如光在玻璃中的速度就只有C的三分之二，大約20萬公里/秒。有沒有一種物質，可以讓光的速度降低到很慢，比如幾米/秒，甚至接近於零呢？
這種物質就是玻色-愛因斯坦凝聚態，科學家們將玻色子冷卻到接近絕對零度的狀態，導致它們落入能量最低的量子態，成為物質的第五種狀態——超流體，具有異常高的光學密度差。光在這種凝聚態中的速度會驟然降低，可以達到幾米/秒，科學家們甚至用自轉的玻色-愛因斯坦凝聚態來製造黑洞模型，將光困在裡面無法逃離。
不過玻色-愛因斯坦凝聚態必須在極端條件下才能實現，只具研究功能，不具實用價值。現在來自加拿大蒙特利爾科學技術學院及義大利、芬蘭幾所大學的國際科學家團隊，在常溫下實現了光的「超流體」狀態，沒有摩擦，沒有粘度，可以像液體一樣流動，在不產生波紋和漩渦的情況下繞過障礙物。
研究人員把一層薄薄的有機分子夾在兩個相距130納米的超反射鏡之間，形成一種由部分光和部分物質混合的准粒子，通過激光激發成足夠數量的電磁極化子後，再用其發射的藍光來觀察形成的冷凝物。這種冷凝物大約和人的頭髮絲尺寸相當，矛盾地結合了固態、液態和氣態的屬性，以相同的頻率振蕩，可以表現得像一個宏觀的波，毫無摩擦和粘度地在物體周圍流動，成功地把微觀的量子態轉變成可觀察的宏觀量子態。最關鍵的是，這種狀態可以在常溫下，在一般環境條件下實現。
研究人員認為，這種效應可能對未來工作產生巨大影響，除了可以在常溫下研究與玻色-愛因斯坦凝聚態相關的基本現象，還可以研究需在液氮下工作的超導材料的性質，構想和設計基於光子超流體的未來設備，比如激光、led、太陽能電池板和光伏電池等。在這些裝置中，這種難以置信的現象可以得到應用，能量的損耗將完全被抑制。
這項研究發表在本周的自然物理學雜誌。
論文：https://www.nature.com/articles/nphys4147.epdf
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