新研究揭示了量子气体抵抗加热的微观机制
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2026年4月20日——有节奏地反复推动秋千,它会越荡越高,吸收越来越多的能量。然而量子气体的行为却截然不同。在周期性外力作用下,量子干涉可以完全冻结能量吸收,这种现象被称为动力学局域化。当粒子间存在相互作用时,该现象是否依然存在?这一悬而未决的问题终于在2025年由因斯布鲁克大学实验物理系Hanns-Christoph Nägerl研究团队的实验得到证实。但其中微观机制至今仍未阐明。
浙江大学应磊教授团队与因斯布鲁克大学Hanns-Christoph Nägerl教授团队合作开展的理论研究填补了这一空白。该工作构建了将复杂驱动多体问题转化为可解晶格模型的数学框架,揭示出相互作用会引入具有普适性的幂律结构——这种结构会重塑局域化特征,并最终在中等相互作用强度下导致局域化崩塌。
研究还提出了可在实验室直接观测该效应的具体冷原子实验方案,为探索量子物理学中最深刻的未解难题之一提供了实践路径:为什么某些相互作用的量子系统始终无法达到热平衡?
“我们预期该研究方向将结出丰硕成果,”Nägerl教授表示,“但现有结论如何推广至二维和三维系统仍不明确。”目前其团队已开展相关实验进行深入探究。


