關(guān)于玻色粒子的情話

它是玻色子原子在附近冷卻時(shí)呈現(xiàn)的氣態(tài)和超流態(tài)的物質(zhì)。

1995年，博爾德大學(xué)的沃爾夫?qū)P特利、埃里克·阿林·康乃爾和卡爾·魏曼首先在170開爾文的低溫下用氣態(tài)銣原子獲得了它。

在這種狀態(tài)下，幾乎所有的原子都聚集在能量最低的量子態(tài)，形成宏觀量子態(tài)。

所有原子的量子態(tài)聚集成一個(gè)量子態(tài)的狀態(tài)稱為玻色凝聚或。

20世紀(jì)20年代，基于玻色對光子的統(tǒng)計(jì)力學(xué)研究，預(yù)言了這種狀態(tài)。

2005年7月22日，我們的學(xué)生羅迪·博因克在保羅·埃倫費(fèi)斯特的個(gè)人檔案中發(fā)現(xiàn)了愛因斯坦于1924年12月寫的手稿。

玻色和愛因斯坦研究的結(jié)果是服從玻色-愛因斯坦統(tǒng)計(jì)的玻色氣體。

玻色-愛因斯坦統(tǒng)計(jì)是描述玻色子統(tǒng)計(jì)分布的理論。

玻色子，包括光子和氦-4這樣的原子，可以共享相同的量子態(tài)。

據(jù)推測，愛因斯坦將玻色子冷卻到非常低的溫度后，它們會(huì)“落入”(“凝聚”)到能量最低的可能量子態(tài)，從而產(chǎn)生一個(gè)全新的相態(tài)。

簡單三維氣體的臨界溫度為(氣體的外勢能為常數(shù)):其中:Tc臨界溫度N粒子密度M每個(gè)玻色子的質(zhì)量h kB玻爾茲曼常數(shù)ζ Riemann ζ函數(shù):ζ(3 \/ 2) ≈ 2.6124。人們發(fā)現(xiàn)，在1938年，彼得·卡皮查、約翰·艾倫和董邁

超流氦有很多不尋常的特性，比如粘度為零，渦旋是量子化的。

人們很快認(rèn)識(shí)到超流體的原因是玻色-愛因斯坦凝聚。

事實(shí)上，康奈爾和魏曼發(fā)現(xiàn)的氣態(tài)玻色-愛因斯坦凝聚表現(xiàn)出許多超流特征。

但是氦-4一般不被認(rèn)為是玻色-愛因斯坦凝聚，因?yàn)樗且后w，液體原子之間的相互作用比較強(qiáng)。最初的玻色-愛因斯坦理論必須被強(qiáng)烈地改變，才能用來描述超流體。

最早的“真正的”玻色-愛因斯坦凝聚是1995年6月5日由康奈爾和魏曼及其助手在天體物理聯(lián)合研究所實(shí)驗(yàn)室成功制造的。

他們利用激光冷卻和磁阱中的蒸發(fā)冷卻，將大約2000個(gè)稀薄的氣態(tài)銣-87原子的溫度降低到170nK，然后獲得了玻色-愛因斯坦凝聚。

4個(gè)月后，沃爾夫?qū)P特勒利用鈉-23獨(dú)立獲得了玻色-愛因斯坦凝聚。

凱特勒的凝聚體比康奈爾和懷曼的凝聚體含有大約100倍的原子，這樣他就可以用他的凝聚體獲得一些非常重要的結(jié)果，比如他可以觀察到兩種不同凝聚體之間的量子衍射。

康奈爾、魏曼和凱特勒因他們的研究成果分享了2001年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。

康奈爾、懷曼和凱特勒的成果引起了許多實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。

例如，2003年11月，因斯布魯克大學(xué)的魯?shù)婪颉じ窭锬泛筒柕麓髮W(xué)的黛博拉

我認(rèn)為前四種狀態(tài)是宏觀的物質(zhì)狀態(tài)，我們用眼睛可以看到，而玻色-愛因斯坦凝聚體和費(fèi)米子凝聚體是我們眼睛看不到的，是微觀狀態(tài)。

也就是說，這個(gè)狀態(tài)代表的是微觀粒子的性質(zhì)，而不是宏觀粒子的性質(zhì)，兩者的出發(fā)點(diǎn)是不同的。

玻色-愛因斯坦凝聚體和費(fèi)米子凝聚體不再處于宏觀狀態(tài)。

就像實(shí)數(shù)和虛數(shù)一樣，你在實(shí)數(shù)中找不到虛數(shù)，但在實(shí)踐中我們可以感受到它們的存在，實(shí)數(shù)和虛數(shù)都屬于復(fù)數(shù)。

我不知道。懂我意思吧?

如果直接回答你的問題，可以百度。它們都是氣體。

相當(dāng)多，但是現(xiàn)在科學(xué)家不確定這些粒子是否可以被分成更小的粒子。目前分類是強(qiáng)子輕子傳播子強(qiáng)子，即參與強(qiáng)作用的所有粒子的總稱。

它們是由夸克組成的，目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了六種夸克。分別是頂夸克、頂夸克、底夸克、奇夸克、魅夸克、底夸克。

其中，該理論預(yù)言了頂夸克的存在，頂夸克于2007年1月30日在美國費(fèi)米實(shí)驗(yàn)室被發(fā)現(xiàn)。

現(xiàn)有的粒子大多是強(qiáng)子，質(zhì)子、中子、π介子都屬于強(qiáng)子。

(此外，包括著名的反夸克在內(nèi)的反物質(zhì)已被發(fā)現(xiàn)，正在研究其利用方法。由此我們推測，甚至可能存在反地球、反宇宙。)輕子輕子是只參與弱力、電磁力和引力，不參與強(qiáng)相互作用的粒子的總稱。

輕子有六種，包括電子，電子中微子，μ子，μ子中微子，τ，τ中微子。

電子、μ子和τ都是帶電的，基本粒子的所有中微子都是不帶電的，所有中微子都有反粒子。τ是1975年發(fā)現(xiàn)的一種重要粒子。不參與強(qiáng)作用，屬于輕子，但質(zhì)量很重，是電子的3600倍，質(zhì)子的1.8倍，所以也叫重輕子。

傳播子傳播子也屬于基本粒子。

具有強(qiáng)轉(zhuǎn)移效應(yīng)的膠子有8種，是1979年在三噴流現(xiàn)象中間接發(fā)現(xiàn)的。它們可以形成膠子球，但由于色禁閉現(xiàn)象，至今無法直接觀測到。

光子傳輸電磁相互作用，而弱W+，W-和Z0，膠子傳輸強(qiáng)相互作用。

1983年發(fā)現(xiàn)的重矢量玻色子非常重，是質(zhì)子的80到90倍。

描述電態(tài)的四個(gè)數(shù)是主量、角量子數(shù)、磁量子數(shù)和自旋量子數(shù)。

不知能否這樣理解:描述空之間電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài):主量子數(shù)N代表空之間運(yùn)動(dòng)的電子所占據(jù)的有效體積；l角量子數(shù)指定其運(yùn)動(dòng)的軌道角動(dòng)量；例如s，p，d，f；磁量子數(shù)mL規(guī)定了其軌道角動(dòng)量在磁場方向的分量；例如px，py，pz；自旋量子數(shù)s規(guī)定了其運(yùn)動(dòng)的自旋角動(dòng)量；自旋量子數(shù)mS指定了磁場方向上自旋角動(dòng)量的分量。

這里自旋量子數(shù)是代表自旋角動(dòng)量的量子數(shù)，就像角量子數(shù)是代表軌道角動(dòng)量的量子數(shù)一樣；角量子數(shù)只表示電子運(yùn)動(dòng)的軌道形狀，如S，P，D，F(xiàn)，而不表示其在磁場方向的分量，即px，py，pz或dxy，DXZ等。自旋量子數(shù)S只表示電子自旋的角動(dòng)量，并不表示其角動(dòng)量在磁場方向的分量是順時(shí)針還是逆時(shí)針。

至于數(shù)值，因?yàn)槲覀冋f的是電子，電子屬于費(fèi)米子；費(fèi)米子遵循的費(fèi)米-狄拉克統(tǒng)計(jì)的一個(gè)顯著特征就是遵循泡利不相容原理，即在一個(gè)費(fèi)米子系統(tǒng)中，永遠(yuǎn)不可能存在兩個(gè)或兩個(gè)以上電荷、動(dòng)量和自旋取向相同的費(fèi)米子。

所以，如你所說，一個(gè)費(fèi)米子就是:在“基本”粒子中，自旋量子數(shù)為半整數(shù)的粒子。

自旋量子數(shù)s≡1\/2，自旋磁量子數(shù)ms=+1\/2和-1\/2。至于玻色子，它們遵循玻色-愛因斯坦統(tǒng)計(jì)，自旋為整數(shù)(0，1，2等)的粒子。)不遵守泡利的不相容原理。

不是物質(zhì)的基本粒子，而是傳遞力的粒子，如光子、介子、膠子等。

正是因?yàn)檫@種自旋差異，費(fèi)米子和玻色子才具有完全不同的特性。

任何兩個(gè)費(fèi)米子都不可能有相同的量子態(tài):它們沒有相同的特性，也不可能同時(shí)處于同一個(gè)地方；玻色子也可以有同樣的特性。

希格斯波是粒子物理學(xué)預(yù)言的粒子。

通過希格斯場和粒子的相互作用。

根據(jù)理論，基本粒子是沒有質(zhì)量的，如果和希格斯相互作用多了，就會(huì)有質(zhì)量。

可以形象地認(rèn)為，裸露的基本粒子穿越希格斯的海洋，由于相互作用而與相鄰的希格斯糾纏在一起。從外面看，好像一組相互作用的希格斯粒子和裸粒子形成了一個(gè)整體粒子，從而顯示出質(zhì)量。

今天的超級(jí)重子對撞機(jī)開幕日，你該問這樣一個(gè)問題了。LHC的主要目的之一是尋找希格斯粒子存在的證據(jù)。