量子技术迎来突破 研究人员首次实现劳克林态

在20世纪80年代，量子霍尔效应的发现引领科学家们揭开了一种名为“劳克林态”的新物质形式的神秘面纱。这种物质形式是以一位美国诺贝尔奖获得者的名字命名的，他成功地从理论上描述了这一令人惊叹的效应。劳克林态的独特之处在于，它仅在二维材料中、极低的温度下，以及受到极端磁场的影响时才会出现。

在这种状态下，电子形成了一种奇特的液体，这些电子并不像通常在固体中那样规律地移动，而是围绕着各自的“舞伴”自由舞动，尽可能地避开彼此。这种量子液体的奇异行为被描述为一种美妙的舞蹈，其中每个粒子都在其同伴周围优雅地舞动。

最近，哈佛Markus Greiner实验小组周围的一个国际团队首次使用激光控制的超冷原子成功实现了劳克林态。他们通过在光学盒子中捕捉原子，并利用强合成磁场和原子间的强烈排斥相互作用来创造这种奇异状态。这项实验的成果发表在《自然》杂志上。

利用强大的量子气体显微镜，这些研究者能够逐个原子成像，揭示了劳克林态的标志性特征。他们观察到的是粒子之间奇特的舞蹈动作，这些粒子在强磁场和相互排斥力的作用下绕着轨道相互运行。更令人惊奇的是，这些粒子的分数性质与电子完全不同，这些特殊的粒子携带的是分数的电荷（即基本电荷的一小部分），并且它们的行为完全颠覆了我们对玻色子和费米子的传统认知。

这一重大突破不仅为我们打开了在量子模拟器中探索劳克林态及其类似物（如摩尔-里德态）的新领域的大门，而且使我们能够在量子气体显微镜下创建、成像和操纵所谓的“任意子”成为可能。这一进展对于理解量子世界的奇妙现象以及开发未来的量子技术具有巨大的潜力。