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麻省理工發(fā)明了一種可以看到多達1000單獨費米子的顯微鏡原標題: 新型顯微鏡:用激光冷卻費米子并拍攝圖像 麻省理工學院的物理學家們發(fā)明了一種可以看到多達1000單獨費米子的顯微鏡。研究人員設計了一種基于激光技術,凍結并困住費米子并拍攝粒子圖像。 麻省理工學院(Massachusetts Institute of Technology,MIT),是世界頂尖級研究型私立大學,譽為“世界理工大學之最“,位于美國馬薩諸塞州劍橋市。麻省理工已成為世界各地莘莘學子心向神往的科學圣殿,在國際自然科學及工程學領域亦享有極佳的聲譽,其管理學、經(jīng)濟學、哲學、政治學、語言學等人文社科也同樣優(yōu)秀。
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費米子包括有電子,質子,中子,夸克等核子組成的奇數(shù)的基本粒子——物質的構成是在眾多粒子交互排列形成了各種元素。因為他們的費米特性,電子和核物質在理論上很難理解,所以研究人員嘗試使用超冷氣體冷凍費米子原子。但費米子的單獨成像幾乎是不可能的,因為他們對光線非常敏感,當一個光子撞擊一個原子,粒子的位置會改變。
為了避免這些問題,新的成像技術使用了兩束激光束對準晶格中的費米子原子云。兩束不同的波長的光,冷凍原子云,降低費米子能級,最終達到基態(tài)。同時,每個費米子釋放光,被顯微鏡捕捉到,拍攝到費米子的確切位置。
研究人員用這項新技術能夠冷凍并拍攝超過95%的費米子。Martin Zwierlein,麻省理工學院物理學教授說還有一個有趣的現(xiàn)象,費米子拍完后還處于冷凍狀態(tài)。
“這意味著我知道他們在那里,我可以用一個小鑷子將它們移動到任何位置,并安排他們在任何模式我想。”Zwierlein說。研究結果發(fā)表在《物理評論快報》上。
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