据 meiguo.com 于 2025 年 9 月 6 日收到的消息 ‣ 普渡大学物理学家历经十五年理论研究与计算创新,成功破解量子力学中五原子系统埃菲莫夫效应的谜题。这项成果发表在《美国国家科学院院刊》,深化了人类对物质基本行为的理解,并为超冷原子物理、中子星研究等领域提供理论基础。
埃菲莫夫效应是量子世界中一个反直觉现象:三个或更多原子能通过微弱吸引力结合,而相同力却无法束缚两个原子。即使系统注入大量能量,原子仍保持结合状态。该现象自1970年代由俄国物理学家叶菲莫夫预言后,始终是量子物理学前沿课题。
理论与实验结合推动突破。1970年代叶菲莫夫通过数学推演预测效应,1999年普渡大学格林团队提出在超冷气体中验证的方案。2004年欧洲团队在超冷铯原子中首次观测到三原子埃菲莫夫态,使该效应从理论走向现实。
来自SciTechDaily.com
格林教授团队2009年完成四原子计算后,五原子系统因计算复杂度指数级增长,成为十五年未解难题。现代超级计算机的并行处理能力与新算法突破使团队实现突破。研究显示五原子系统比四原子更易形成束缚态,进一步验证埃菲莫夫效应的普遍规律。
来自普渡大学/艾丽莎·威利特
该成果在超冷原子操控、量子计算、中子星内部物质状态研究中具有应用价值。未来研究将探索更多原子系统及量子计算机模拟的可能,为理解量子多体系统提供新方向。
综合自SciTechDaily.com的报道。