پیش‌نویس:ابرجامد

ابر جامد (به انگلیسی: Supersolid) در فیزیک ماده چگال، یک ماده جامد با خواص ابرشارگی است. به طور مثال، از دهه ۶۰ میلادی این گمان وجود داشت که هلیوم-4 میتواند یک ابر جامد تشکیل دهد. از سال ۲۰۱۷، چندین آزمایش‌ با استفاده از چگالش بوز–اینشتین وجود این حالت ماده را اثبات کردند. شرایط عمومی مورد نیاز برای تشکیل ابرجامد در یک ماده معین موضوع تحقیقات در حال انجام است.

تئوری

در بیشتر نظریه‌های این حالت، فرض بر این است که تهی‌جایی - مکان‌های خالی که معمولاً توسط ذرات در یک بلور ایده‌آل اشغال می‌شوند - منجر به ابر جامد شدن می‌شوند. این جاهای خالی ناشی از انرژی نقطه صفر است که باعث می شود آنها به صورت امواج از مکانی به مکان دیگر حرکت کنند. از آنجایی که جاهای خالی بوزون هستند، اگر امکان تشکیل مجموعه‌ای از تهی‌جاها در دمای بسیار پایین وجود داشته باشد، چگالش بوز–اینشتین می تواند در دمای کمتر از چند دهم کلوین رخ دهد. یک جریان پایدار از جاهای خالی معادل یک "ابر جریان" (جریان بدون اصطکاک) از ذرات در جهت مخالف است. علیرغم وجود این مجموعه‌های خالی، ساختار منظم یک کریستال حفظ می شود، اگرچه به طور متوسط در هر محل شبکه کمتر از یک ذره وجود دارد. در مقابل، ابرجامد می تواند از یک ابر سیال به وجود آید. در این مورد، که در آزمایش‌های چگالش بوز–اینشتین تحقق می‌یابد، ساختار منظم فضایی مدولاسیونی علاوه بر توزیع چگالی ابرسیال است.