【大紀元2019年11月20日訊】（大紀元記者張妮編譯）物理常識告訴我們，自然界物體在需要最低能量維持的狀態下，內部粒子的排列處於有序的狀態，一旦增加能量改變狀態後，內部粒子的排列就不那麼有序。然而新一份研究發現，在極其短暫的激光衝擊後，一種材料居然呈現一種更有序的新物態。

比如冰塊，內部粒子呈現美麗的冰晶態，加熱化成水後，內部粒子成了雜亂無章的排列狀態。

這份新研究中，物理學家觀察到了完全相反的情況：當三碲化鑭（LaTe₃）受到瞬間的激光衝擊（不到1皮秒）後，這種材料中的電荷密度波（CDW）模式就會變成一種全新的、更加有序的狀態，而非預期的無序狀態。

不過這種新的狀態只維持幾個皮秒就消失了，又恢復到原來的狀態。這意味著新狀態受到原來狀態的壓制。

科學家之前從未在這種材料中觀測到這種狀態。研究者之一麻省理工學院（MIT）的格迪克（Nuh Gedik）說：「這很不尋常。多數情況下，向材料增加能量將減低粒子的有序度。」

「看起來這兩種CDW模式在競爭，當一種出現的時候，另一種消失。我想這顯示了一種很重要的概念——相位競爭。」

研究者認為，這意味著很多材料中都有我們不知道的物態，只是因為受到較強物態的壓制而無法顯現。如果能找到辦法壓制主導物態，就能實現物態的開關控制。格迪克說，這在一些信息處理過程中將有重要用途。

合作研究者科加（Anshul Kogar）說，壓制物態的可能性有助於發現各種材料中不為人知的新的特性，打開全新的研究領域。

這份研究由麻省理工學院、哈佛大學、斯坦福大學和阿貢國家實驗室（Argonne National Laboratory）聯合完成，近期發表在《自然-物理學》（Nature Physics）期刊上。◇

責任編輯：朱涵儒