敵人穿墻而過(guò)，不受槍擊影響，只要輕輕一碰就能殺人。

令人不寒而栗的是，這些實(shí)體似乎有一個(gè)人的形態(tài)。而迷信的土著稱他們?yōu)?"戰(zhàn)爭(zhēng)的幽靈"，被困在生與死之間。

最終，團(tuán)隊(duì)中的科學(xué)家弄清了它們的物理性質(zhì)，并推斷出只有定向能量武器（等離子炮）才能打敗它們。

什么是玻色-愛因斯坦凝聚物（BEC）？

我們大多數(shù)人可能都記得在中學(xué)時(shí)代，物理告訴我們，物質(zhì)有三種狀態(tài)，固態(tài)液態(tài)和氣態(tài)。這實(shí)際上是不完整的。還有一些其他的狀態(tài)存在。然而，最重要的是，它們出現(xiàn)在遠(yuǎn)離日常生活的極端物理?xiàng)l件下。

特別是當(dāng)某些物質(zhì)狀態(tài)被冷卻到非常接近絕對(duì)零度時(shí)，玻色-愛因斯坦凝聚物就會(huì)出現(xiàn)。

基本粒子

當(dāng)我們想到粒子時(shí)，我們可能會(huì)想到原子。或者像我們?cè)趯W(xué)校里學(xué)到的那樣，原子的組成粒子，質(zhì)子、中子和電子。

然而，事實(shí)證明，這些可以進(jìn)一步細(xì)分為更多的基本粒子。

特別是，當(dāng)玻色子被冷卻到絕對(duì)零度時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)玻色-愛因斯坦凝聚物。

波粒二象性、干涉、基態(tài)

量子力學(xué)的核心假設(shè)之一是波粒二象性。對(duì)于每一個(gè)粒子，它都表現(xiàn)出一個(gè)相應(yīng)的波。在大多數(shù)情況下，這些粒子大多處于不同的能量水平，這是由麥克斯韋-波爾茲曼分布決定的。

因此，每個(gè)單獨(dú)的粒子的波都以自己的獨(dú)立頻率振動(dòng)。在大多數(shù)情況下，它是如此的微小，實(shí)際上是無(wú)法察覺的。

然而，當(dāng)我們把玻色子冷卻到離絕對(duì)零度越來(lái)越近時(shí)，基態(tài)就會(huì)被越來(lái)越多地占據(jù)。

而且，這些粒子越來(lái)越多地發(fā)現(xiàn)它們相應(yīng)的波與彼此的頻率和相位相似，而且它們相互干擾。我們不再有眾多的小波，而是有一個(gè)巨大的波函數(shù)。

而且，我們有一個(gè)單一的整體實(shí)體，而不是一盤散沙的微小不相干的粒子。

玻色-愛因斯坦凝聚物會(huì)致命嗎？

我們知道玻色-愛因斯坦凝聚物只在接近絕對(duì)零度時(shí)形成。有多接近？讓我們來(lái)計(jì)算一下。

讓我們來(lái)計(jì)算一下，假設(shè)我們是用氦氣來(lái)形成我們的玻色-愛因斯坦凝聚物。

通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的編程，我們計(jì)算出凝聚物在3.126開爾文時(shí)形成，也就是大約-270攝氏度。

將氦氣冷卻到BEC溫度需要多少能量？

我們知道，一個(gè)成年人的體重大約是70公斤，我們知道氦氣的比熱是5193 J/kg/k。

假設(shè)我們將原本處于室溫30攝氏度的氦氣冷卻。

he = (273+30 - 3) * 5.193 * 70 * 1000

=1.0905299999999999e8，這大約是1.09 x 10?焦耳。

讓一個(gè)人體溫過(guò)低而致命需要多少能量？

醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)指出，人類的正常體溫約為37度，嚴(yán)重的低溫癥在28度左右就會(huì)發(fā)生。

因此，玻色-愛因斯坦凝聚物必須將人體迅速冷卻9度以達(dá)到其致命效果。

人體大約70%是水，所以我們可以假設(shè)它有一個(gè)有意義的水的熱容量。而成人的平均體重為70公斤。

而水的比熱容是4184j/kg/K。

所以玻色-愛因斯坦凝聚物“包含”的能量大約是殺死一個(gè)人的能量的60倍。