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量子世界里的 “新月”:科学家发现奇特涡旋结构
你见过梵高《星空》里那弯灵动的新月吗?最近科学家在量子世界里,真的发现了和它很像的东西。

摘要:

你见过梵高《星空》里那弯灵动的新月吗?最近科学家在量子世界里,真的发现了和它很像的东西。 

日本和韩国的研究团队,第一次在量子流体里看到了一种叫“量子开尔文—亥姆霍兹不稳定性”的现象,还找到了一种新的涡旋结构,他们叫它“偏心分数斯格明子”。这东西长得像极了《星空》里的弯月,弯弯的,还有特别的奇点,能打破原来的自旋结构。  

他们是这么做的:把锂原子气体冷却到快接近绝对零度,做成一种量子超流体,然后让里面两股速度不一样的流体碰到一起。刚开始界面出现了像波浪一样的形状,后来在量子力学和拓扑学的作用下,就形成了这种特别的涡旋。 

这种新发现的涡旋,和以前见过的对称斯格明子不一样。科学家说,这不仅能给自旋电子学、存储器这些领域带来新想法,还能帮我们更懂量子世界。之前理论上早有人猜到它可能存在,这还是第一次真的看到呢。


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文森特·梵高(Vincent van Gogh)的名画《星空》(The Starry Night)。其中的漩涡图案可以帮人们直观地理解量子开尔文—亥姆霍兹不稳定性(KHI)。中心的螺旋和周围的星星与月亮类似于两种流体相遇时形成的涡旋。梵高标志性的新月图案甚至可能暗示了在量子KHI中看到的月牙形斯格明子。图片来源:美国科学促进会优瑞科网站

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量子世界里的 “新月”:科学家发现奇特涡旋结构
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2025-08-11