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量子世界的动物园里充满了有趣的动物。它有粒子，也有波，力的量子载体，还有行为像粒子但不是粒子的现象。被称为准粒子的研究人员现在发现了一种真正奇特的类型:一种不朽的粒子。 自然规律之一是衰老是不可避免的。事物总是在崩溃，包括我们衰老和死亡的事实。在量子世界中，一些粒子极其短命，而另一些则要经历漫长的衰变过程，但准粒子总是站在“活得快，死得早”的一边。然而，正如《自然物理》(Nature Physics)杂志所报道的，对于某些准粒子来说，情况似乎并非如此。 该团队对准粒子进行了复杂的模拟，并目睹了一个奇怪的现象。如果强相互作用产生了准粒子，那么它的行为将有点像神话中的凤凰。它会衰变，但从同样的衰变，它会重新形成。这些准粒子似乎从未完全消失过。 来自马普复杂系统物理研究所的主要作者鲁本·弗雷森在一份声明中说:“精细模拟的结果是:诚然，准粒子确实会衰变，但从碎片中会出现新的、相同的粒子实体。”“如果衰变速度非常快，一段时间后就会发生相反的反应，碎片就会再次聚合。这个过程可能会无休止地重复，在腐朽和重生之间出现持续的振荡。” 尽管“不朽”准粒子具有特殊的性质，但它们并不违反任何已知的物理定律，尤其是热力学第二定律。准粒子的熵保持不变，这就是它们不衰变的原因。 该团队将这个想法从模拟阶段应用到准粒子现象的实验中。例如，由于一种被称为磁农的准粒子，特殊材料Ba3CoSb2O9具有极其稳定的磁性。当氦被冷却到接近绝对零度时，它就会变成一种没有粘度的超流体，不能沿着任何放置它的开放容器的一侧蠕动并逸出。它的行为由罗顿准粒子描述。研究小组认为这些准粒子是“不朽的”。 虽然目前的研究只是纯理论性质的，但知道这些准粒子不会衰变可能在量子计算等领域变得有用。 |
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