研究宇宙的量子状态是一项具有挑战性的工作，部分原因是物体只在最小的尺度上具有可探测的量子性质。事情越大，就越难使它进入一个明确的量子状态，不受环境效应的影响。一个由美国-奥地利研究人员组成的研究小组开发了一种新技术，这种技术可以使量子力学更容易地研究，这要归功于漂浮的二氧化硅珠。

研究量子态的基本问题是较大的物体与环境有更多的相互作用，并且掩盖了量子特性。将物质推入量子态通常需要复杂的谐振器来控制具有特定波长的光的原子。这些系统只在极低的温度下工作，绝对零度，这防止了外部能量对粒子的影响。有了正确的控制，科学家可以诱导原子云形成像玻色-爱因斯坦凝聚体这样的奇异材料。

因此，来自麻省理工学院、维也纳大学和奥地利科学院的团队设法将一个固体物体引入量子体系是相当了不起的。研究人员在一个真空室中放置了一个约200纳米的小二氧化硅珠，然后用激光（有时称为光镊）将其悬浮在空气中。有了气体，激光通过原子跃迁冷却是一种很好理解的去除能量使原子进入量子基态的方法。有了固体悬浮珠，团队不得不使用一种新的实验方法，称为腔冷却的相干散射。

在数百万原子聚集在一起的情况下，硅珠在正常条件下观察到没有量子性质。空腔冷却方法依赖于尺寸类似于特定波长的光的测试室。这限制了能存在于室内的波长。

随着时间的推移，珠子会失去能量给环境光子，这些光子比腔内的光镊具有更多的能量。最终，珠子停止振动，中心离绝对零度大约0.00001摄氏度，使它能够发展可观察到的量子特性。此时，珠子的表面实际上相当热，大约在华氏572度（300摄氏度），其余的实验是室温。

研究小组说，这个装置允许玻璃珠进入量子基态70%的时间。用改进的真空硬件可能达到更高的成功率。他们还讨论了冷却硬件以提高疗效。对固体量子态物体的进一步研究可能会产生迷人的结果，但我们正处于这个新时代的曙光。