加拿大英屬哥倫比亞大學(xué)研究人員發(fā)明了一種以超冷方式將等離子體從分子中分離出來的新技術(shù)，這為解密宇宙中最常見的物質(zhì)???等離子體(電離氣體)鋪平了道路。相關(guān)論文刊登在最新一期的《物理評論快報(bào)》上。

　　看似“神秘”的等離子體，其實(shí)是宇宙中一種常見的物質(zhì)，它是除去固、液和氣態(tài)外，物質(zhì)存在的第四態(tài)，導(dǎo)電能力很強(qiáng)。地球外層大氣就由等離子體構(gòu)成，在太陽、恒星、閃電中也都存在等離子體，它占了整個(gè)宇宙的99%。同時(shí)，人造等離子體也在熒光燈、霓虹燈燈管或等離子電視中得到了普遍應(yīng)用。

　　近百年來，物理學(xué)家一直努力尋找一種數(shù)學(xué)理論，以了解等離子體的狀態(tài)，但其構(gòu)成和相互作用動(dòng)力學(xué)卻難以被知曉。常規(guī)的等離子體，因高溫且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在自然界或?qū)嶒?yàn)室內(nèi)都難以被分離出來。但英屬哥倫比亞大學(xué)化學(xué)系主任愛德?格蘭特教授所帶領(lǐng)的研究小組卻將等離子體的研究提高到了一個(gè)全新水平。

　　該小組首次發(fā)明了以超冷方式將等離子體從分子中分離出來的方法，即通過超聲分子束將氣體樣本冷卻，形成一氧化氮等離子體，使離子和電子的低溫都與從“囚禁原子”中制成的等離子體溫度相當(dāng)。低溫等離子體始于“囚禁原子”，當(dāng)溫度降至絕對零度時(shí)，可形成幾乎靜止的離子云或電子云。在這種情況下，科學(xué)家可對原子等離子體的產(chǎn)生和發(fā)展等進(jìn)行研究。格蘭特指出，其創(chuàng)造的高密度帶電粒子可干擾離子和電子重組，使等離子體與分子相分離，并可將超冷等離子體的壽命維持30微秒或更久，不像原子、分子離子一樣，因與電子重組而很快分解。分子仿若超冷科學(xué)的“圣杯”，而打破原子“束縛”的進(jìn)展，必將引領(lǐng)物理研究進(jìn)入一個(gè)全新領(lǐng)域。

　　格蘭特聲明，就太陽系而言，進(jìn)一步了解分子水平的超冷等離子體，可為探究氣體行星奠定基礎(chǔ)，如木星、土星、天王星、海王星以及白矮星的研究等，同時(shí)還可為熱核聚變和X射線激光器的研究提供幫助。