打破了牛頓定律：有趣的振蕩來回運動的某種物質

一顆成熟的蘋果從樹上墜落，激發了牛頓爵士的靈感，他提出了一種理論，描述物體的運動。牛頓的運動方程告訴我們，一個運動的物體會一直保持直線運動，除非有任何外力改變它的路徑。牛頓定律無處不在的影響著我們的日常生活，從高空墜落的地球重力場，到加速的飛機上的慣性場，還有繞著太陽轉的地球。

　　然而，在量子世界裡，我們對物體運動的直覺受到了強烈的挑戰，有時甚至是完全失敗。想像一顆大理石掉進水裡, 上下擺動, 而不是直接向下移動？這是一種怎樣，古怪的的感覺。來自科研小組的報告說發現了這種量子粒子，這種令人驚訝的行為的核心是物理學家所謂的「量子干涉」，即量子力學允許粒子像波一樣運動，可以相互疊加或相互抵消。

　　接近絕對零度的溫度

　　為了觀察量子粒子的來回振蕩, 團隊必須在絕對零度溫度以上的情況下冷卻銫原子的氣體, 並將其局限於由大功率激光束實現的極薄管的排列中。通過一種特殊的技巧，使原子產生強烈相互作用。在如此極端的條件下, 原子形成一個量子流體, 其運動被限制在管的方向。然後，物理學家通過氣體加速雜質原子，這是一個不同自旋態的原子。當這個量子粒子移動時，它被觀察到驅散氣體粒子並向後反射。這導致了一個振蕩運動，與大理石在水中墜落時的運動形成對比。實驗表明，牛頓定律不能用於量子領域。

　　量子流體有時表現得像水晶一樣

　　從量子力學理論的早期開始就已經知道量子波可能被反射到某些方向。 例如，電子以固體晶體的規則圖案反射，例如一塊金屬。 這種效應被稱為「布拉格散射」。 然而，在最近的實驗中發現，不存在這樣的晶體以使雜質原子反射出來。 相反，原子本身的氣體在其安排中提供了一種隱藏的順序，這是物理學家匹配「相關性」的屬性。 已經證明了這些相關性與物質的波浪性質如何決定了量子世界中粒子的運動，並導致了新的現象。

　　理解量子力學的怪異之處也可能在更廣泛的範圍內，並有助於理解和優化電子元件的基本過程，甚至是在複雜的生物系統中的傳輸過程。

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