据infohub.kz网站报道,中国“天宫”空间站上的物理学家将一团铷原子冷却至创纪录的9.7皮开尔文。
实验结果已发表在《科学》杂志上。在空间站的实验舱内,研究人员将约2万个铷原子捕获在激光陷阱中,并使其达到玻色—爱因斯坦凝聚态。在这种物质形态下,被冷却的粒子几乎停止运动,开始像一个巨大的量子客体一样同步运动。
所获得的温度仅比绝对零度高9.7万亿分之一度——绝对零度是宇宙中温度的理论下限。
在地球上,类似的实验会受到重力的干扰:当为了进一步冷却物质而减弱激光陷阱时,较重的原子会迅速下落并撞上腔壁。而在轨道上的失重环境中,科学家得以在七秒内观察到超冷原子云的自由膨胀。作为对比:在地球表面,要让粒子完成同样的下落,需要一座约250米高的真空塔。
这一新成果超过了此前物质冷却的纪录——德国地面落塔获得的38皮开尔文,以及国际空间站上记录的52皮开尔文。此类研究有助于更精确地测量量子效应、模拟复杂材料的性质,并检验物理学的基本定律。


