近日，研究人員首次成功證明了一種被稱為量子回旋鏢效應的量子奇異現象。當成千上萬的鋰原子被冷卻到接近絕對零度時，就會表現出一種類似回旋鏢、奇異的量子效應。

圖片來自加州大學圣巴巴拉分校Weld實驗室

美國加州大學圣巴巴拉分校(UCSB)物理學家David Weld和同事在一個真空密封的小盒子里，將數十萬個鋰原子冷卻到接近絕對零度（約為零下273.15攝氏度）。Weld實驗室小組(Weld Lab)是UCSB物理系的一個超冷原子物理實驗小組，其主要利用鋰和鍶原子的量子簡并氣體(QDG)來探索各種量子力學現象。

前述團隊用激光將鋰原子排列成一條直線，并使它們保持在一個特定的量子態(tài)，希望以此揭示量子回旋鏢效應。研究人員隨后使用激光推動鋰原子，使其從零平均動量變成了正平均動量。如果相同的變化發(fā)生在一個球上，球會滾走。但由于量子回旋鏢效應的存在，團隊發(fā)現鋰原子的平均動量很快回到了零。

最初有理論物理學家提出，前述回旋鏢效應可能發(fā)生在電子移動于充滿塵埃顆粒的晶體內部時，但這很難證明和研究。Weld實驗室小組避開了這一難題，轉而專注研究可用激光精確操縱的超冷原子，并在近期舉辦于佛羅里達州奧蘭多的美國物理學會原子、分子和光學物理(DAMOP)會議上介紹了這項新實驗。

Weld表示，下一個研究目標是確定當超冷原子相互作用非常強烈時，是否還會發(fā)生這類量子回旋鏢效應的現象。通過對量子回旋鏢效應的進一步研究，可能有助于揭示量子物理學領域的新奧秘。

(資料圖片僅供參考)