熵波（即第二声）只存在于超流体等特殊物质中，第二声的衰减研究是超冷原子量子模拟领域的一个重要目标。中国科学技术大学潘建伟、姚星灿、陈宇翱团队利用自建的全新超冷锂—镝原子量子模拟平台，首次测得第二声的衰减率（声扩散系数），并以此准确测定了体系的热导率与粘滞系数，在量子模拟领域获重大突破。相关研究成果已于2月3日发表在《科学》杂志上，审稿人称该项工作“展示了令人惊叹的实验杰作”，“有望成为量子模拟领域的一项里程碑”。

在该项工作中，研究团队历经4年搭建了一个全新的超冷锂—镝原子量子模拟平台，成功地实现了高品质均匀费米气体的制备。同时，研究团队基于低噪声行波光晶格与高分辨原位成像技术，实验实现并理论诠释了低动量传递与高能量分辨率的布拉格谱学方法，并利用该方法实现了对体系密度响应的高分辨测量。研究团队的工作解决了第二声衰减研究的两项关键技术突破。

在此基础上，研究团队成功地在幺正费米超流体的密度响应中观测到了第二声的信号，并获得了完整的幺正费米超流体的密度响应谱，实验结果与基于耗散两流体理论的描述高度吻合。研究团队还进一步获得了第二声的衰减率（声扩散系数），并以此准确测定了体系的热导率与粘滞系数。研究结果表明，幺正费米超流体的输运系数均达到了普适的量子力学极限值。研究人员还在超流相变附近观测到第二声衰减的临界发散行为，揭示该体系存在着一个可观的相变临界区（比液氦超流体临界区大约100倍）。这一发现为利用该体系开展进一步的量子模拟研究，从而理解强关联费米体系中的反常输运现象奠定了基础。

信息来源：

https://www.science.org/doi/10.1126/science.abi4480

科技日报. 吴长锋. http://digitalpaper.stdaily.com/http_www.kjrb.com/kjrb/html/2022-02/08/content_530089.htm?div=-1