从奇异的反物质到把光扭成结的实验，物理学揭示我们世界鬼魅般的另一面。这里是7个振奋人心的发现。
【鬼魅般的量子纠缠】
John Jost and Jason Amini, 由两对被捕获的离子所组成的两个纠缠机械振荡器的艺术表现。箭头表示为两对离子的内部状态。这两个机械振荡器间的迷雾表示为纠缠。
量子力学中最奇怪的一个预言之一是，当两个粒子分别放置在空间中相距很远的两个空间点，一个粒子的行为将会影响另一个粒子。当一个粒子被操作（如量子测量）而状态发生变化，另一颗也会立即发生相应的状态变化。爱因斯坦称量子纠缠为“鬼魅般的超距作用”。
2009年六月科学家宣布，他们在一种新类型的系统中测量到了纠缠作用——两个分离振动离子对。早先的实验已经纠缠进粒子的内部属性，如自旋态，但是这次是科学家第一次纠缠运动中的粒子模式，这是一个类似于较大的、日常世界的系统。
【夸克-胶子汤】
在《置身于世界顶级物理实验室是何等感受》一文中我们已经看到了布鲁克海文相对论重离子对撞机（Brookhaven's Relativistic Heavy Ion Collide），就在2010年2月，科学家们宣布他们在该实验室成功制成了“夸克-胶子汤”。利用金原子在这个对撞机里进行极其猛烈的撞击，才能达到制成夸克和胶子所需的温度——大约7万亿华氏度（4万亿摄氏度）。这些温度比太阳的中心还热25万倍，跟宇宙刚诞生后出现的高温环境非常类似。
RHIC，计算机模拟的实验过程，从左上顺时针开始分别是：夸克和胶子；准备对撞的金离子；对撞后；夸克-胶子汤。
在如此高温下中子和质子才能被分解成夸克和胶子。夸克-胶子汤被认为在大爆炸后的几微秒充满宇宙。在那之后物质冷却并凝结成质子和中子，从而构成了我们今天的世界。此项研究将对物质的基本结构和宇宙早期的历史有更深入的了解。
【新反物质粒子】
RHIC，在STAR探测器中一个典型的事件，包括一个反超氚候选的产生和衰变，黑色虚线表示反超氚的轨迹，不能被直接测量。红蓝线表示一个反氦3原子核和一个π+介子的衰变道，可以被直接测量。
通过粉碎在原子加速器内部接近光速运动的粒子，科学家在布鲁克海文相对论重离子对撞机（RHIC）上创建了一个从未见过的物质类型：反超氚（anti-hypertriton）。反超氚意为一个反氢原子的原子核包含一个反质子和一个反中子加上一个相对较重的反中子——反Λ超子。
这种粒子在许多方面都很怪异。首先，它不是普通的物质，而是它可怕的对立面——反物质。每当它与普通质量接触，便会发生湮灭。其次，反超氚是一种新的“奇异”粒子，意味着它的基本构件包含一个罕见的奇异夸克，这是组成普通原子中的质子和中子所没有的。
RHIC，Z轴表示质子数，N轴表示中子数，S轴表示奇异度，所有的反原子核都表示在Z和N的负轴方向，新发现的反原子核扩展了3D图到奇异反物质。
超核的产生或将帮助科学家更好的理解中子星的构造。这是因为在中子星里的奇异物质含量的性质和大小取决于超子（hyperons）和核子（中子和质子）相互作用的强度，而该强度可以通过测量超核寿命计算出。
【粒子三连环】
Wikipedia，博罗梅安戒指，一个可以追溯回二世纪的符号，利用锂原子重新创建。
利用锂原子，科学家重建博罗梅安戒指（Borromean rings）——一个古老的数学符号，被视作二世纪阿富汗的佛教艺术符号。博罗梅安戒指描绘了联在一起的3个圆环，没有哪个圆环能从中取出来。但是仔细观察你会发现，每两个圆环之间都并没有直接套在一起！如果把其中任意两个圆环真的套在一起，那么第三个圆环就会自动脱落掉。或者如果其中热河一个被拆除，他们都会分开。
物理学家预言，粒子间应该可以构成同样的三连环排列。但是至今未能实现。他们于2009年12月宣布，该预言要在40年后才能最后实现。
【光弯曲物质】
Nicholas Kotov, 经过72小时暴露于环境光，多股纳米粒子扭曲和捆绑在一起。
是的，你没听错！我们都知道物质使光线弯曲是件很容易的事，比如光线透过棱镜就能弯曲，但反过来，能使物质弯曲的光却是前所未闻。直到科学家在2010年2月的一个实验报道中才看到该现象。
研究人员在漆黑的实验室里聚集了细小到只有一米的十亿分之一个的纳米粒子，并将这些纳米粒子跟一个带子连接。一开始这些纳米带子是扁平，但是当这些扁平带子暴露于光线下，它们就会被光卷曲成螺旋状。研究人员表示，该螺旋结构对光学非常重要，或有助于工程师设计新型的光学和电子产品。
【悬浮磁铁：核聚变必备条件】
LDX Team，磁浮偶极实验（LDX）反应器安装在MIT校园内一幢建筑物的16英尺直径钢铁结构里面。
核聚变是发生在恒星内部的原子核融合，也是太阳发光的原理。如果科学家能够在地球上实现核聚变，就可以为地球能源提供长远的解决方法。相比现有的以裂变为主的核电站，核聚变能源站可以产生更少的放射性废料。
科学家在2010年1月向这个目标又迈进了一步，他们宣布他们建成了一个被认为是核聚变必要条件的悬浮磁铁。通过悬挂在半空中的一个巨大环形磁铁，研究人员得以控制包含在磁铁外室的带电粒子极热气体的运动。这种气体的密度接近核聚变所需的数值。
【光线的结】
Mark Dennis，利用一个特别设计的全息图（用彩色圆圈表示）的激光光束的反射，物学家制作了暗丝结（用彩色扭结表示）。
光可能看起来都是沿直线传播的，但有时也可被扭成结。研究人员在2010年1月的报告中说，用一个计算机控制的全息图像来扭曲激光光束，使它成为椒盐卷饼式的形状。用来导引光线的全息图是专门创建来传送特定方向和形状的光线。
研究人员使用一种称为“扭结理论”的数学工具来研究产生的以环为结的光线。物理学家宣称这些光线漩涡可能对未来的激光设备有一定的影响。
文：Clara Moskowitz / 意译：原理
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