科學家創造負質量流體反力流動,還有負質量!可憐我的腦洞不夠大
如果你推一個普通的球,它就會從你的手上移開。不足為奇。但是如果你用負質量球推進,它實際上會加速後退,向你移動。很難想像這是怎麼可能的,但根據牛頓物理學,它應該在理論上可行。現在,華盛頓州立大學的一個小組在實踐中證明了這一現象,創造了一種具有負質量性質的流體。
負質量,是天文物理學的一個理論術語,是指一個物體的質量為負數。
在隨意的對話中,「質量」這個詞經常與「重量」互換,但有一個不同之處:質量描述了物體的基本屬性,不隨外部因素而改變,而重量則是作用於物體上的力(通常是重力)。在地球上這兩個概念是緊密相連的。如果把一個質量為1公斤的物體放到月球上,它的重量變為原來的六分之一,而質量不變。
牛頓第二定律說物體上的力等於它的質量乘以它的加速度(f=MA),所以如果質量是負數,力也將是負的。這就是為什麼奇怪的液體會向後加速,並壓在任何推動它的物體上,而不是朝著力的方向運動。
「這就是我們要做到的,」Michael Forbes說,這項研究報告的作者。「用負質量,如果你推動某物,它就會加速向你靠近」。
華盛頓州立大學的研究人員利用已知的玻色-愛因斯坦凝聚產生了負質量流體,這種物質的奇異狀態就像超流體一樣,粒子在波浪中運動,可以在不損失能量的情況下流動。這些凝聚態為科學家研究量子力學和超固體提供幫助。
超固體(Supersolid)是一種空間有序(比如固體或晶體)的材料,但同時還具有超流動性。換句話說,超固體同時具有固體和流體的特性。當量子流體,比如 He-4 冷卻到某特徵溫度以下時,He-4 將經歷超流轉變,進入一個零黏性的態。這個轉變被認為與發生玻色-愛因斯坦凝聚有關。
研究小組進行玻色-愛因斯坦凝聚,使用激光使銣原子減速,溫度變為略高於絕對零度,並使它們局限在直徑約100微米的碗狀區域。接下來,科學家們用另一套激光設備撞擊這些原子,改變了它們的旋轉方式,這種現象稱為「自旋軌道耦合。允許它們流出碗狀區域,並給與並銣負質量物質的性質,根據研究人員說法,使它看起來像撞到一堵無形的牆。
這種奇怪的物質可以幫助科學家研究宇宙中最神秘的力量,比如黑洞和暗能量。
這項研究發表在《物理評論快報》上。
關注我們,精彩不斷!
![](https://pic.pimg.tw/zzuyanan/1488615166-1259157397.png)
![](https://pic.pimg.tw/zzuyanan/1482887990-2595557020.jpg)
※科學快餐:7個會嚇到你的科學發現,看了最後一個我們為祖國驕傲
※時間是否存在,神秘的時間流
※不只是狼人,研究發現滿月會帶來噩夢
TAG:科學半導體 |
※科學家是否能創造出負質量物質
※科學家:暗物質可能是具有負質量的暗流體,它支配著95%宇宙
※科學家新理論:宇宙中可能沒有暗物質,而是一種負質量
※負質量?研究人員發現奇怪的「負」引力
※史瓦西喉的超強力場可以通過「負質量」來中和
※科學家發現聲波具有奇怪的負質量,距離足夠聲音也可以向上彎曲
※聲音也是一種粒子,還帶有負質量?
※美國羅切斯特光學研究所利用負質量粒子以極低功率實現激光激射
※銀河系飛快自轉卻為何未撕裂,研究:宇宙存在95%負質量暗流體
※愛因斯坦錯了嗎?宇宙的95%是由產生負質量的「暗流體」組成的
※銀河系飛快自轉卻為何未撕裂,研究:宇宙中存在95%負質量暗流體
※「負質量」流體宇宙?新理論能解釋宇宙中95%的缺失?