IT之家 3 月 6 日消息，意大利國家研究委員會（CNR）科研團隊首次利用光創造出一種奇特的物質狀態 ——“超固體”（這種奇特的物質狀態在量子領域之外沒有對應物）。

這種物質既具有固體的晶體結構，又具有流體的零粘度特性，為進一步理解奇異的量子物質狀態開辟新路徑。

其研究成果已于當地時間 3 月 5 日發表于最新一期《自然》上。CNR-INO 和 CNR-Nanotec 還宣布將于 3 月 12 日至 14 日在佛羅倫薩聯合舉辦一場關于光和物質量子流體的科學研討會。

在此之前，“超固體”僅能在接近絕對零度（因為只有在極低溫條件下，量子效應才會占據主導地位）的原子實驗中實現，此次是科學家首次在光基系統中完成創制。

在這項新的實驗中，研究團隊使用鋁鎵砷化物半導體與激光器替代超冷原子。，他們將激光照射至帶有納米級窄脊結構的半導體材料上，然后光與材料相互作用形成被稱為“極化激元”的混合粒子。脊狀圖案限制了這些準粒子的運動方式和能量分布，最終使極化激元形成了“超固體”。

CNR 科學家達尼埃萊?桑維托指出，團隊需精確測量捕獲光的多項特性以證明其同時具備晶體結構與零粘性超流體行為。

法國索邦大學阿爾貝托?布拉馬蒂評價稱，該實驗深化了學界對量子物質相變機制的理解，但需更多測量揭示其特性。

CNR 研究員迪米特里斯?特里波格奧爾戈斯表示，光基超固體相比原子體系更易操控，有望成為探索新型量子物質的起點。他表示，“我們已經站在了新事物的起點上。”

盡管實驗處于早期階段，光基量子系統的可調性為量子計算與拓撲材料研究提供新工具。桑維托團隊下一步將系統研究該超固體的輸運特性與對外界擾動的響應機制。

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https://doi.org/10.1038/s41586-025-08616-9