1樓：匿名使用者
人類生存的世界，是一個物質的世界。然而，這個世界還有許多人們肉眼看不到的物質。過去，人們只知道物質有三態，即氣態、液態和固態。
20世紀中期，科學家確認物質第四態，即「等離子體態」。2023年，美國標準技術研究院和美國科羅拉多大學的科學家組成的聯合研究小組，首次創造出物質的第五態，即「玻色一愛因斯坦凝聚態」。去年，這個聯合研究小組又宣佈，他們創造出物質的第六種形態，即「費米子凝聚態」。
所謂「玻色一愛因斯坦凝聚態」，是科學巨匠愛因斯坦在70 年前預言的一種新物態。為了揭示這個有趣的物理現象，世界科學家為此付出了幾十年的努力。 2023年，美國科學家維曼、康奈爾和德國科學家克特勒首先從實驗上證實了這個新物態的存在。
為此，2023年度諾貝爾物理學獎授予了這3位科學家，以表彰他們在實現「玻色一愛因斯坦凝聚態」研究中作出的突出責獻。
「玻色一愛因斯坦凝聚態」 是物質的一種奇特的狀態，處於這種狀態的大量原子的行為像單個粒子一樣。這裡的「凝聚」與日常生活中的凝聚不同，它表示原來不同狀態的原子突然「凝聚」 到同一狀態，要達到該狀態，一方面需要物質達到極低的溫度，另一方面還要求原子體系處於氣態。華裔物理學家朱棣文，曾因研究出鐳射冷卻和磁阱技術這一有效的製冷方法，而與另兩位科學家分享了2023年的諾貝爾物理學獎。
「玻色一愛因斯坦凝聚態」所具有的奇特性質，不僅對基礎研究有重要意義，在晶片技術、精密測量和奈米技術等領域，也都有很好的應用前景。
何為「費米子凝聚態」
根據「費米子凝聚態」研究小組負責人德博拉·金的介紹， 「費米子凝聚態」與「玻色一愛因斯坦凝聚態」都是物質在量子狀態下的形態，但處於「費米子凝聚態」的物質不是超導體。
量子力學認為，粒子按其在高密度或低溫度時集體行為可以分成兩大類：一類是費米子，得名於義大利物理學家費米；另一類是玻色子，得名於印度物理學家玻色。這兩類粒子特性的區別，在極低溫時表現得最為明顯：
玻色子全部聚集在同一量子態上，費米子則與之相反，更像是「個人主義者」，各自佔據著不同的量子態。「玻色一愛因斯坦凝聚態」物質由玻色子構成，其行為像一個大超級原子，而「費米子凝聚態」物質採用的是費米子。當物質冷卻時，費米子逐漸佔據最低能態，但它們處在不同的能態上，就像人群湧向一段狹窄的樓梯，這種狀態稱作「費米子凝聚態」。
「費米子凝聚態」是如何創造出來的？
科學家們在2023年已成功地通過將具有玻色子特徵的原子氣體冷卻至低溫，獲得所謂的 「玻色一愛因斯坦凝聚態」。由於沒有任何2個費米子能擁有相同的量子態，費米子的凝聚一直被認為不可能實現。去年，物理學家找到了一個克服以上障礙的方法，他們將費米子成對轉變成玻色子。
這一研究為創造「費米子凝聚態」鋪平了道路。
德博拉·金領導的聯合研究小組，將具有費米子特徵的鉀原子氣體冷卻到絕對零度以上的十億分之一度，此時鉀原子停止運動。絕對零度相當於一273．15℃。試驗中，科學家用鐳射方法遠遠達不到費米子凝聚所要求的溫度。
為此，還要把原子放到「磁杯」中進行蒸發冷卻。他們將氣體約束在真空小室中，並採用磁場和鐳射使鉀原子配對，成功地創造出「費米子凝聚態」。
費米子與超導體有哪些不同？
首先，費米冷凝體所使用的原子比電子重得多，其次是原子對之間吸引力比超導體中電子對的吸引力強得多，在同等密度下，如果使超導體電子對的吸引力達到費米體中原子對的程度，製造出常溫下的超導體立即可以實現。超冷氣體中形成費米體為研究超導的機理提供了一個嶄新的物質工具。當然，現在的技術並不能使所有費米子都可以發生費米冷凝，而且所獲得的冷凝體還相當脆弱——比玻璃還要脆！
但這只是技術問題。
第六態催生下一代超導體
這項成果在超導技術上的應用前景非常廣闊，有助於下一代超導體的誕生，而新一代超導體技術可在電力工程、電能輸送、電動機與發電機的製造、磁流體發電、超導磁懸浮列車、超導計算機、超導電子器件、地球物理勘探、地質學、生物磁學、高能加速器與高能物理研究等眾多領域和學科中大顯身手。
2樓：
簡而言之：
費米子凝聚態是類似於玻色-愛因斯坦凝聚態，由大量費米子佔據同一量子態形成。
由於泡利不相容原理，不同的費米子部能佔據同一量子態，因此費米子不能像玻色子那樣直接形成玻色-愛因斯坦凝聚態。
不過科學家把兩個費米子結合在一起成為具有玻色子性質的「費米子對」，再用同樣方法使費米子對冷凝，成為費米子凝聚態。
費米子凝聚態和波色-愛因斯坦凝聚態有什麼不同
3樓：匿名使用者
人類生存的世界，是一個物質的世界。然而，這個世界還有許多人們肉眼看不到的物質。過去，人們只知道物質有三態，即氣態、液態和固態。
20世紀中期，科學家確認物質第四態，即「等離子體態」。
「波色-愛因斯坦凝聚態」也叫「第五態」，大量原子的行為像單個粒子一樣，原子凝聚到同一種狀態。
「費米子凝聚態」又叫「第六態」，是指當物質冷卻時，費米子逐漸佔據最低能態，但它們處在不同的能態上。
參考資料：
所謂「玻色一愛因斯坦凝聚態」，是科學巨匠愛因斯坦在70 年前預言的一種新物態。為了揭示這個有趣的物理現象，世界科學家為此付出了幾十年的努力。 2023年，美國科學家維曼、康奈爾和德國科學家克特勒首先從實驗上證實了這個新物態的存在。
為此，2023年度諾貝爾物理學獎授予了這3位科學家，以表彰他們在實現「玻色一愛因斯坦凝聚態」研究中作出的突出責獻。
「玻色一愛因斯坦凝聚態」 是物質的一種奇特的狀態，處於這種狀態的大量原子的行為像單個粒子一樣。這裡的「凝聚」與日常生活中的凝聚不同，它表示原來不同狀態的原子突然「凝聚」 到同一狀態，要達到該狀態，一方面需要物質達到極低的溫度，另一方面還要求原子體系處於氣態。華裔物理學家朱棣文，曾因研究出鐳射冷卻和磁阱技術這一有效的製冷方法，而與另兩位科學家分享了2023年的諾貝爾物理學獎。
「玻色一愛因斯坦凝聚態」所具有的奇特性質，不僅對基礎研究有重要意義，在晶片技術、精密測量和奈米技術等領域，也都有很好的應用前景。
何為「費米子凝聚態」
根據「費米子凝聚態」研究小組負責人德博拉·金的介紹， 「費米子凝聚態」與「玻色一愛因斯坦凝聚態」都是物質在量子狀態下的形態，但處於「費米子凝聚態」的物質不是超導體。
量子力學認為，粒子按其在高密度或低溫度時集體行為可以分成兩大類：一類是費米子，得名於義大利物理學家費米；另一類是玻色子，得名於印度物理學家玻色。這兩類粒子特性的區別，在極低溫時表現得最為明顯：
玻色子全部聚集在同一量子態上，費米子則與之相反，更像是「個人主義者」，各自佔據著不同的量子態。「玻色一愛因斯坦凝聚態」物質由玻色子構成，其行為像一個大超級原子，而「費米子凝聚態」物質採用的是費米子。當物質冷卻時，費米子逐漸佔據最低能態，但它們處在不同的能態上，就像人群湧向一段狹窄的樓梯，這種狀態稱作「費米子凝聚態」。
「費米子凝聚態」是如何創造出來的？
科學家們在2023年已成功地通過將具有玻色子特徵的原子氣體冷卻至低溫，獲得所謂的 「玻色一愛因斯坦凝聚態」。由於沒有任何2個費米子能擁有相同的量子態，費米子的凝聚一直被認為不可能實現。去年，物理學家找到了一個克服以上障礙的方法，他們將費米子成對轉變成玻色子。
這一研究為創造「費米子凝聚態」鋪平了道路。
德博拉·金領導的聯合研究小組，將具有費米子特徵的鉀原子氣體冷卻到絕對零度以上的十億分之一度，此時鉀原子停止運動。絕對零度相當於一273．15℃。試驗中，科學家用鐳射方法遠遠達不到費米子凝聚所要求的溫度。
為此，還要把原子放到「磁杯」中進行蒸發冷卻。他們將氣體約束在真空小室中，並採用磁場和鐳射使鉀原子配對，成功地創造出「費米子凝聚態」。
4樓：匿名使用者
粒子的全同性不相同
粒子的能級分立態不同
關於玻色愛因斯坦凝聚態的問題
5樓：匿名使用者
玻愛凝聚態是指大量玻色子凝結在基態，所以看你研究的體系的，對這個體系基態指的是哪個狀態，玻色子會開始大量凝結在那個態。不要老想著固體氣體什麼的，理解太表面了吧，不像做物理的哦。
6樓：匿名使用者
費米子凝聚態，是物質存在的第六態。根據「費米子凝聚態」研究小組負責人德博拉·金的介紹，「費米子凝聚態」與「玻色一愛因斯坦凝聚態」都是物質在量子狀態下的形態，但處於「費米子凝聚態」的物質不是超導體。
關於玻色愛因斯坦凝聚態的問題
7樓：匿名使用者
玻色子具有整體特性，在低溫時集聚到能量最低的同一量子態(基態)；而費米子具有互相排斥的特性，它們不能佔據同一量子態，因此其它的費米子就得佔據能量較高的量子態，原子中的電子就是典型的費米子。早在2023年玻色和愛因斯坦就從理論上預言存在另外的一種物質狀態——玻色愛因斯坦冷凝態，即當溫度足夠低、原子的運動速度足夠慢時，它們將集聚到能量最低的同一量子態。此時，所有的原子就象一個原子一樣，具有完全相同的物理性質。
根據量子力學中的德布洛意關係，λdb=h/p。粒子的運動速度越慢（溫度越低），其物質波的波長就越長。當溫度足夠低時，原子的德布洛意波長與原子之間的距離在同一量級上，此時，物質波之間通過相互作用而達到完全相同的狀態，其性質由一個原子的波函式即可描述； 當溫度為絕對零度時，熱運動現象就消失了，原子處於理想的玻色愛因斯坦冷凝態
我覺得前四種狀態都是巨集觀物質狀態，我們可以用眼睛看到，而玻色一愛因斯坦凝聚態和費米子凝聚態是眼睛看不見的，是微觀狀態。也就是說這種狀態表示的是微觀粒子裡面的性質，不是巨集觀的性質，他們判斷的出發點不同。玻色一愛因斯坦凝聚態和費米子凝聚態已經不在巨集觀狀態裡面了。
就像實數和虛數一樣，你在實數裡是找不到虛數的，但是在實際中我們又能感覺刀它的存在，而實數和虛數又都屬於複數。
8樓：
固態和液態就屬於凝聚態。低溫下的超流態、超導態、超固態、玻色-愛因斯坦凝聚態、磁介質中的鐵磁性、反鐵磁性等，也都是凝聚態。
玻色子原子在冷卻到絕對零度附近時所呈現出的一種氣態的、超流性的物態。如氣態的銣原子在170nk的低溫下就形成了玻色-愛因斯坦凝聚，在這種狀態下，幾乎全部原子都聚集到能量最低的量子態，形成一個巨集觀的量子狀態。
類似於玻色-愛因斯坦凝聚態，由大量費米子佔據同一量子態形成。科學家把兩個費米子結合在一起成為具有玻色子性質的「費米子對」即庫柏對，這樣使費米子對冷凝，成為費米子凝聚態。（原因可以說是因為泡利不相容原理費米子不能有同樣狀態）。
而且關於你說的那兩種物質狀態都是屬於亞原子物質的狀態，因為科學家需要用巨集觀的方法去研究亞原子狀態所以就提出了那兩種狀態理論，而且後來的發現也證實了這兩種理論的可靠性
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