通过实验研究，隶属于中国多个机构的物理学家团队首次观察到一种物质处于超固态的物质。在他们发布在《自然》杂志上的论文中，该小组描述了他们为完成这一壮举而进行的实验及其影响。《自然》杂志在同一期刊上发表了一份研究简报，概述了该团队在这项工作上所做的工作。
超固体是一种看似矛盾的材料——它被定义为刚性，但也具有超流动性，其中液体在没有摩擦的情况动。在 1970 年代，安东尼·莱格特的理论工作表明这种材料可能是可能的。但直到现在，还没有人能够在自然界中找到它或在实验室中合成它。
为了创造一种超固体，参与这项新研究的研究人员从一种名为NBCP的化合物开始 - 它具有排列成三角形晶格的原子的独特属性。这意味着，研究小组发现，如果它被放置在磁场中，它的所有原子都会朝着同一个方向旋转。
但是，当磁铁被移除时，原子都试图用与邻居相反的自旋来定位自己，但由于它们排列成三角形，由于可能的取向有限，因此会出现“挫败感”。这一观察结果表明，在适当的条件下，NBCP可以作为超固体存在。
为了创造合适的条件，研究人员建造了一种设备来测量磁热效应，因为材料暴露在磁场中而不必担心热泄漏。这使他们能够绘制熵态，从而使他们能够检测原子的自旋态及其跃迁。他们将研究结果与理论计算进行了比较，并确定它们走在正确的轨道上。
然后，他们进行了中子衍射测量，并将其与理论计算进行了比较，并再次找到了一致性。总之，这些测量使他们能够得出结论，他们观察到了一种超固态的材料。
这一观测有望为研究量子现象和模拟新型材料开辟新的可能性。
