潘建伟团队新突破：发现一种全新的量子物态

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研究团队在玻色-爱因斯坦凝聚体中首次发现了非常宽的d波势形散射共振。

策划&撰写：伶轩

潘建伟团队又有了新突破。

近日，中国科技大学潘建伟及其研究团队在玻色-爱因斯坦凝聚体中首次发现了非常宽的d波势形散射共振，这为超冷原子量子模拟研究带来了全新的机遇和挑战，也推动了高阶分波相互作用主导的少体及多体量子物理的研究进程。除此之外，这一发现还间接证明了d波分子超流的存在。据了解，这一研究成果已被发表在《自然·物理》上。

众所周知，不论是宇宙诞生还是普通的化学反应，都是散射量子相互作用产生的。而根据散射波函数的对称性，可以将散射过程分为各向同性的s波，以及各向异性的p波、d波等高阶分波，其中高阶分波散射过程极为复杂，理论计算要求极高，因此相关研究进展很慢。

而潘建伟团队则通过超冷原子量子模拟的方式，发现了d波势形散射共振，就是在散射共振的附近发现了玻色-爱因斯坦凝聚体的寿命竟可以高达数百毫秒，相较于多体系统的平衡时间高出了很多。简单来说，该d波共振具备了超冷、宽共振、长寿命三大特点，研究员基于此展开d波相互作用的量子模拟研究便较此前容易很多。

此外，潘建伟团队还发现，在以一定的速率让扫描磁场穿过共振点时，系统可实现原子和d波分子之间的相干转化，并产生长寿命的集体激发振荡。在进一步研究该集体振荡的频率、振幅、原子数目与扫描磁场速率的关系后，研究团队竟间接证明了有大量的超冷d波分子存在于该系统内部的事实。也就是说，d波分子实际上已经形成了一种全新的量子物态——d波分子超流，这极大的推动了d波分子的研究进程。

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