科学家初次把光变成"固体"了！3月5日，顶刊《当然》杂志发表了这一颠覆贯通的惊东谈主发现，破损了咱们对物资景象的传统贯通。天哪，那些每天从窗户照进来的阳光，那些让你看清宇宙的光辉人妻管理员，咫尺被科学家变成了一种不错像固体一样存在，却又能像液体一样流动的奇特物资，我的脑洞完全不够用了！

但不够也只好你我方去消化，这项参谋来自意大利国度参谋委员会（CNR）迪米特里斯·特里波乔格斯（Dimitrios Trypogeorgos）博士指点的团队。他们生效创造了一种被称为"超固体"的奇特物资景象，况且是初次使用光来杀青！

超固体：物理学中的"薛定谔的猫"

然则等等，什么是"超固体"？为什么这个发现如斯弥留？

超固体是物理学中的一个悖论式存在，就像是一个物理版"薛定谔的猫"——它同期具备两种看似矛盾的特点。你不错遐想一块冰，它的分子摆列整皆，固定不动；再遐想一杯水，它不错摆脱流动。在曩昔情况下，一种物资不行能同期具备这两种特点。关联词，超固体破损了这一惯例，它既有固体的晶格结构，又能像超流体一样无摩擦地流动！

这听起来不行念念议，试验上不行理喻，因为科学家们迄今还莫得搞懂超固体有什么特点！

这个见地在50多年前就被物理学家残酷，但直到最近几年，科学家才在极点条目下——常常是将原子冷却到接近完全零度（-273.15℃）——杀青了这种景象。而此次，参谋东谈主员用光作念到了相同的事，这是一个翻新性的突破！

从表面到实验：一场50年的追赶

故事还要从半个多世纪前提及。1969年，苏联物理学家安德烈耶夫（Andreev）和利夫希茨（Lifshitz）残酷了超固体的表面见地。一年后，另类图片第四色著名物理学家安东尼·莱格特（Anthony Leggett）进一步发展了这一表面。关联词，要把表面变为现实却贫困重重。

几十年来，科学家们一直在寻找超固体的实考据据，但都莫得可信的生效。直到2017年，使用超冷原子的实验才初次不雅察到了超固体的特点。关联词，这些实验需要极为极点的条目：温度接近完全零度，树立复杂且不菲。

但咫尺，特里波乔格斯团队找到了一条完全不同的旅途——他们转向了光！

光如何变成固体？科学家的私密遐想

你可能会问：光由光子构成，光子莫得质料，若何可能变成固体？

这恰是参谋团队的创新之处。他们莫得告成让光变成固体，而是创造了一种夹杂景象的粒子，称为"极化激元"（polaritons）。这种粒子是光与半导体中电子引发态的夹杂体。

具体递次如下：

1、参谋东谈主员使用了一种叫作念"砷化铝镓"的半导体材料，并在上头刻上特定图案的窄脊；

2、用激光映照这块半导体，光子会与半导体中的电子互相作用，配对变成极化激元；

3、半导体上的脊状图案限度了这些粒子的泄漏款式和能量水平，最终，这些粒子会凝合成超固体景象。

这项本领的关节在于使用了所谓的"辘集态拘谨态"（BiC），这是一种领有极低损耗的颠倒量子态，这让参谋东谈主员大要精准不雅测和测量超固体的属性。

超固体的"魔幻旅程"：既是固体又是流体

创造出超固体是一趟事，但如何才知谈创造的即是超固体，又是另外一趟事。参谋团队面对的最大挑战是：如何阐发他们如实创造了一种同期具有固体和无摩擦流体特点的物资？

他们为此精准测量了极化激元的密度调制（晶体结构的标记）和相干性（超流体的标记）。他们发现密度调制的精度达到了千分之几，阐发了系统如实具有固体的晶格结构。同期，通过插手测量，他们告成探望了波函数的相位，阐发了系统保握了举座相干性——超流体的特征。

参谋东谈主员觉得，这项参谋不仅创造了一种新的物资景象，还为咱们合资量子物资如何通过相变蜕变景象提供了新的视角。"

超固体：将来科技的新基石？

诚然还莫得完全合资超固体的四肢和特点，但参谋东谈主员校服，与使用原子制造的超固体比较，基于光的超固体可能更容易胁制和操作。

特里波乔格斯对将来参谋长进示意乐不雅。他觉得这种基于光的超固体可能会引颈咱们探索全新的物资景象，致使在量子本领边界中找到试验应用。比如它可能成为量子盘算推算机的基础，或者用于创造全新的传感器和通讯树立。咱们可能会看到运用超固体特点的量子模拟器，匡助咱们科罚刻下盘算推算机无法处理的复杂问题。

物理学的将来之光

科学老是在咱们觉得不行能的所在找到可能，把光变成超固体的成就恰是这句话的最佳评释。

这一突破不仅挑战了咱们对物资的基本贯通，也为将来的量子本领开拓了新的可能性。当你下次看到阳光穿过你的窗户迷离时，也许会意料：在科学的奇妙宇宙里，即使是最郑重的光，也荫藏着令东谈主不行念念议的可能性。

参考文件：

1. Trypogeorgos， D.， Gianfrate， A.， Landini， M. et al. Emerging supersolidity in photonic-crystal polariton condensates. Nature (2025). DOI: 10.1038/s41586-025-08616-9

2. Léonard， J.人妻管理员， Morales， A.， Zupancic， P.， Donner， T. & Esslinger， T. Supersolid formation in a quantum gas breaking a continuous translational symmetry. Nature 543， 87–90 (2017). DOI: 10.1038/nature21067