什么是玻色-爱因斯坦凝聚干涉？

20世纪初，在黑体辐射和光电效应的研究中诞生了量子概念，光的量子被子称为光子。1924年印度物理学玻色提出黑体辐射是光子理想气体的观点，他研究了“光子在各能级上的分布”问题，以不同于普朗克的方式推导出普朗克黑体辐射公式。他将这一结果寄给爱因期坦。爱因斯坦意识到玻色工作的重要性，立即着手这一问题的研究。他于1924年和1925年发表两篇文章，将玻色对光子的统计方法推广到某类原子，并预言当这类原子的温度足够低时，所有的原子就会突然聚集在一种尽可能低的能量状态，这就是我们所说的玻色 - 爱因斯坦凝聚。在很长一段时间里，没有任何物理系统被认为与玻色－爱因斯坦凝聚现象有关。1938年，伦敦提出低温下液氦的超流现象可能是氦原子玻色凝聚的体现，玻色－爱因斯坦凝聚才真正引起物理学界的重视。
　　目前除了用于解释超流和超导外，玻色－爱因期坦凝聚这一概念已经扩展到物理学的很多领域，如半导体物理学、天体物理学以及基本粒子物理学等。虽然超流和超导等都显示了玻色 - 爱因斯坦凝聚现象的存在，但这些系统都很复杂，凝聚现象只部分地发生在这些系统中，系统中的强相互作用也使得玻色－爱因斯坦凝聚现象表现得不那么单纯。在20世纪50年代，物理学家发展了很多弱相互作用玻色系统的理论，美籍华人物理学家杨振宁、李政道和黄克逊在这方面做了很出色的工作。然而这些理论在1995年之前都没有得到很好的验证。由于气体中原子之间的相互作用很弱，更接近于爱因斯坦提出这一概念的系统，同时也使得理论与实验的比较变得容易。在气体中实现玻色－爱因斯坦凝聚成为物理学家长期的梦想。
　　由于实验技术，特别是激光冷却技术的发展，20世纪80年代初物理学家开始了在气体中实现玻色－爱因斯坦凝聚的尝试。这需要将原子气体降到接近于绝对零度（－273．16℃）的极低的温度。经过物理学家十几年的努力，威依迈和科纳尔的研究组于1995年6月在铷（87Rb）原子蒸气中第一次直接观测到玻色－爱因斯坦凝聚。他们先在磁光阱中对原子进行激光冷却，然后将原子转移到磁阱中进行蒸发冷却以达到玻色－爱因斯坦凝聚所需的低温。由于磁阱的特点，原子很容易从中心逃出，科纳尔发展了一套有效的方法堵住了原子出逃的漏洞，最终他们将温度降到170纳度，即比绝对零度仅高出千万分之一度多，从而观测到了玻色一爱因斯坦凝聚现象。几个月后麻省理工学院的沃尔夫冈．凯特纳