神了！科学家造出“负质量”液体

华盛顿州立大学的物理学家创造出了一种带有“负质量”的液体，物如其名，被按压时，它不会顺之加速，而是朝着反方向加速。

该大学相关学科的助理教授麦克·弗比斯说：“这种现象很少能在实验室条件下创造出来，它能用来探索一些更具挑战性的与宇宙相关的观点。”

这篇今天被发表在《物理评论快报》(Physical Review Letters)上的研究，被分到了“编辑推荐”专栏。

假设物质可以拥有负质量，就等同于电荷可负可正。人们很少想到这个概念，并且我们每天看到的大千世界只是艾萨克·牛顿的运动第二定律的正质量的概念（物体受到的外力等于物体质量乘以物体的加速度，F=ma）。

换言之，如果你推一个物体，它会朝着你推的方向加速，质量在力的方向产生加速度。

弗比斯说到：“那是我们习以为常的事，”暗示着奇迹即将出现，“但是如果它带有负质量，你推它，他会朝着你的方向加速。”

负质量产生的条件

他和他的同事将铷原子冷却到只比绝对零度（约等于摄氏温标零下273.15摄氏度）高一点点来为负质量创设条件，创造出了一种被称为玻色-爱因斯坦凝聚态的状态。

在这种状态下，根据萨特延德拉·纳特·玻色以及阿尔伯特·爱因斯坦的猜测，微粒将运动缓慢并且会根据量子力学的规律运动，表现出波的性质。

他们还会一致的同时移动，这被称作超流体，这样的流动不会损失能量。

科学家们用激光来减缓微粒，使它们冷却，并且使带有热量、高能量的微粒像蒸汽一样逃散，进一步冷却材料。

激光将原子困住，就好像它们在一个不足一百微米的碗里。这个时候，铷超流体有着正常的质量。将“碗”打破会使铷涌出，以铷为中心向四周扩散开来。

为了制造负质量，研究员们应用了第二组镭射，使原子们来回移动并且转变它们旋转的方式。现在只要铷涌出的够快，它就好像能表现出有着负质量。“一旦你推它，它朝着反方向加速，就好像铷撞到一面看不见的墙。”

避免潜在的缺陷

这项技术避免了一些在之前的尝试中存有的潜在的缺陷。

弗比斯说：“首先就是对于这个超自然负质量的精准控制，别的困难不提。”他们的实验阐明了，根据负质量，其他的系统也会出现相似的行为。这样提高了的控制给了研究员们一种新的设计实验的工具，使研究员们可以研究天体物理中类似的物理规律，例如中子星，黑洞以及暗能量等宇宙现象，而在这样的研究中，实验是不可能做到的。“它提供了另外一种环境来研究很古怪的基本现象。”