研究人员创造了第一个由准粒子组成的玻色-爱因斯坦凝聚体

来自东京大学的研究团队创造了第一个准粒子玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）——物质的神秘“第五态”——由准粒子组成，这些实体不被视为基本粒子，但仍具有电荷和自旋等基本粒子特性。这一发现将对包括量子计算在内的量子技术的发展产生重大影响。

该团队设法使用稀释制冷机在400毫开尔文以下的大量Cu₂O中捕获副激子，这是一种通过将氦的两种同位素混合在一起进行冷却的低温装置，科学家们通常使用这种装置来实现量子计算。然后，他们通过使用中红外诱导吸收成像（一种利用红外范围中间光的显微镜）直接在真实空间中可视化准粒子BEC。这使团队能够进行精确测量，包括激子的密度和温度，从而使他们能够标出准粒子BEC和常规原子BEC之间的差异和相似之处。

团队的下一步将研究激子BEC在半导体中形成的动力学，并研究其有关的集体激发。他们的最终目标是建立一个基于准粒子BEC系统的平台，以进一步阐明其量子特性，并更好地理解与其环境强耦合的量子比特的量子力学。

来源：University of Tokyo