玻色–爱因斯坦凝态是物质的一种状态，可以从宏观尺度观察到量子现象，而最近来自日本东京大学的工程师们，首次成功利用玻色爱因斯坦凝态创造出一种超导体。
一般人对物质最耳熟能详的三态就是固态、液态、气态，然而在自然界中乃至整个宇宙，其实物质最常见的状态是第四态“电浆态”，比如闪电、极光、太阳、恒星等，这种状态为高温之下出现的高度离化气体，彼此之间吸力为离子力。
而在电浆态之外，其实还有一种物质状态称为玻色–爱因斯坦凝态（Bose-Einstein condensate，BEC），这是玻色子原子在冷却到接近绝对零度时，所呈现出一种独特、气态、超流性的物质状态，有时也被称为物质第五态，它不是由粒子构成，而是由波构成。
过去实验表明玻色–爱因斯坦凝态可以在宏观尺度上观察到量子现象，但碍于地球上实验的玻色–爱因斯坦凝态容易受地心引力影响而转瞬即逝，科学家正在把玻色–爱因斯坦凝态实验搬到国际太空站上。
而最近，东京大学团队透过基于铁和硒（一种非金属元素）的新型材料制造玻色–爱因斯坦凝态时，首度显出超导性，这在过去实验从未得到证实。
团队想理解的问题还包含另一理论。1957 年，科学家巴丁、库珀和施里弗提出 BCS 理论（Bardeen–Cooper–Schrieffer），把超导现象看作一种宏观量子效应，提出金属中自旋和动量相反的电子可以配对形成“库珀对”，使之在晶格中无损耗运动，形成超导电流，然而 BCS 理论与玻色–爱因斯坦凝态虽然都涉及原子减速，还是有些机制不尽相同，研究人员想知道两者机制在某种程度上是否重叠，与超导现象关联性又有多高。
透过独特的观测仪器和方法，团队幸运地观察到材料从 BCS 过渡到 BEC 期间电子的行为相当平稳，似乎能帮助带出超导现象背后的基础理论。
虽然该发现目前对一般大众还没有任何直接应用，但增进对玻色–爱因斯坦凝态超导现象的理解，可帮助其他研究人员探索室温超导，反过来可能导致更快、更高效的电子产品问世。新论文发表在《科学前缘》（Science Advances）期刊。
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（首图仅为示意图，来源：pixabay）
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