http://www.physorg.com/news116082856.html
December 05, 2007
加拿大亞伯達大學的物理學家，在了解一種似乎是物質的新狀態上，有了重大進展。
在高度專門的量子流體與固體領域中研究，John Beamish 教授，物理系系主任與博士生 James Day，在一篇論文上報告它們的發現，那將刊載於本週的 Nature 期刊上。Beamish 與 Day 是加拿大唯二兩位，完成該基礎物理學領域的實驗性研究的研究者。
在極低溫下，氦氣會變成液體。再施以極端壓力，液體換轉變成固體。物理學家已熟悉固態氦的操作，故他們能研究其不尋常的行為。
在 2004 年，美國賓州大學的一個研究團隊，由 Moses Chan 領軍，當它宣佈它很可能發現一種新的物質狀態 -- 超固體（supersolidity）-- 時，震驚了物理界。該團隊藉由冷卻固態氦至極度低溫，並以不同速度振盪該物質，造就這項發現。他們發現粒子出現一種前所未見的行為，那暗示它可能如同液態氦那樣超流體（superfluids）般，展現出「永恆的流動」。
Day 與 Beamish 博士將此研究帶領至不同方向。在一個之前未曾進行的實驗中，他們將固態氦冷卻，然後以另一種方式操作這種物質 -- 有彈性地讓它切變（shearing，剪切）。在這麼做的情況下，他們發現固體以一種全新的、意料之外的方式表現 -- 它在最低溫時變得更加堅硬（stiffer，也有黏稠的意思）。
"來自於亞伯達大學的實驗結果相當值得注意，" Chan 博士說。"亦即，Beamish 教授與他的學生 James Day 發現當固態氦降溫至 0.25K，它的切變模數（shear modulus，剛性係數 (modulus of rigidity)，shear 亦翻成剪切，modulus 亦翻成係數、模量）增加約 20%。"
"此外，切變係數的溫度依賴性，似乎會追蹤可在扭擺振盪器（torsional oscillator）當中見到的週期性改變。看來這二種現象有所關連，而且或許有同樣的力學來源。"
"這是在原先的發現後，一種重要的突破，" Chan 說。
世界各地的物理學家也正在研究這種意含。透過這個發現，Beamish 與 Day 又在大自然所允許的物質基本狀態的知識上，增添值得注目的一筆。
※ 相關報導：
＊ Low-temperature shear modulus changes in solid 4He and connection to supersolidity
http://www.nature.com/nature/journal/v450/n7171/abs/nature06383.html
James Day & John Beamish＊ MIT 物理學家創造新物質
Nature 450, 853-856 (6 December 2007)
doi:10.1038/nature06383
＊ 實驗室製造出球狀閃電
＊ 科學家創造出新型態物質：極化子超流體
＊ 類似金屬與結晶體的超硬物質
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＊ 法國科學家計算平均首度通過時間
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