穿过固体的电子由于其电荷而在其环境中产生极化。在他的理论思考中，俄罗斯物理学家列夫·兰道(LevLandau)通过粒子与环境的相互作用扩展了对此类粒子的描述，并谈到了准粒子。

十多年前，奥地利科学院(ÖAW)量子光学与量子信息研究所(IQOI)和因斯布鲁克大学实验物理系鲁道夫·格林(RudolfGrimm)领导的团队成功生成了这种准粒子与环境的相互作用既有吸引的，也有令人排斥的。

为此，科学家们在真空室中使用了由锂和钾原子组成的超冷量子气体。在磁场的帮助下，它们控制粒子之间的相互作用，并通过射频脉冲将钾原子推入吸引或排斥周围锂原子的状态。通过这种方式，研究人员模拟了一种类似于自由电子在固态中产生的复杂状态。该工作已发表在《自然物理学》上。

仔细观察固体

现在，鲁道夫·格林领导的科学家们已经能够在量子气体中同时产生几个这样的准粒子，并观察它们之间的相互作用。

“在一种天真的想法中，人们会认为极化子总是相互吸引，无论它们与环境的相互作用是吸引还是排斥，”这位实验物理学家说。“然而，事实并非如此。我们在玻色子极化子中看到吸引相互作用，在费米子极化子中看到排斥相互作用。在这里，量子统计发挥着至关重要的作用。”

研究人员现在已经能够首次在实验中证明这种行为，原则上已经遵循兰道理论的结果。来自墨西哥、西班牙和丹麦的同事对此进行了理论计算。该研究的第一作者CosettaBaroni解释说：“在实验室中实现这一点需要很高的实验技能，因为即使是最小的偏差也可能会导致测量结果出现偏差。”

鲁道夫·格林补充说：“此类研究使我们深入了解自然的基本机制，并为我们提供了详细研究它们的绝佳机会。”