IT之家 5 月 31 日消息,科技媒體 livescience 昨日(5 月 30 日)發(fā)布博文,報道稱科學家在探索將近 100 年后,通過技術創(chuàng)新,首次直接觀測到熱量以聲波形式流動的“第二聲”(second sound)現象。

IT之家注:“第二聲”是一種熱量以波的形式,在超流體中傳播的現象,相關理論由物理學家 László Tisza 于 1938 年首次提出。不過受限于技術,科學家一直難以直接觀測到這一現象。

麻省理工學院(MIT)團隊通過創(chuàng)新熱成像技術,在冷鋰-6 原子構成的超流體中,成功捕捉到“第二聲”的圖像。研究顯示,熱量在超流體中并非像普通材料那樣緩慢擴散,而是像聲波一樣在容器內來回震蕩。

MIT 物理學助理教授 Richard Fletcher 形容這一現象:“就像在一個水箱中,一邊的水接近沸騰,另一半也會突然變熱,熱量來回流動,而水面卻看似平靜?!?/p>

超流體是一種在接近絕對零度(absolute zero)環(huán)境下形成的特殊物質,由費米子(fermions,如質子、中子和電子)冷卻后配對形成。在這種狀態(tài)下,原子無摩擦地流動。

傳統(tǒng)熱流依賴粒子運動,而在超流體中,熱量以波的形式“蕩漾”。這一特性使得“第二聲”成為超流體的標志性現象。

研究資深作者、MIT 物理學教授 Martin Zwierlein 表示:“過去我們只能通過密度波動的微弱反射間接觀察‘第二聲’,如今我們首次證明了熱波的真實特性?!?/p>

標題:近100年求索:“第二聲”現象首次被直接觀測,熱量也能“唱歌”

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