NASA發(fā)射冷原子物理實(shí)驗(yàn)室 制造宇宙最低溫

• 來源： 原創(chuàng) 更新時(shí)間： 2018-05-22 點(diǎn)擊： 2160次

• 　　通過周一（5月21日）在國(guó)際空間站進(jìn)行的一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)表明，美國(guó)航空航天局（NASA）計(jì)劃將一個(gè)小盒子送上國(guó)際空間站，并以此制造出宇宙中最冷的點(diǎn)，這個(gè)小盒子被稱為“冷原子物理實(shí)驗(yàn)室”。

  　　冷原子物理實(shí)驗(yàn)室（CAL）是由美國(guó)宇航局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室（JPL）設(shè)計(jì)和建造的一個(gè)物理研究機(jī)構(gòu)，能將氣體原子的能量消除，使其保持在極低溫的狀態(tài)，其狀態(tài)接近絕對(duì)零度。

  　　一旦原子在冷原子實(shí)驗(yàn)室里降到足夠低的溫度，就會(huì)形成獨(dú)特的“超流體”物質(zhì)狀態(tài)，稱為玻色-愛因斯坦凝聚（Bose-Einstein condensate）。

  　　NASA官員說，在地球引力的作用下，自由進(jìn)化的原子的速度無法讓物理學(xué)家們細(xì)致地觀察它們，因此科學(xué)家們幾乎沒有機(jī)會(huì)研究它們的量子特性。

  　　然而，在微重力環(huán)境下的空間站上，情況卻大不相同。如果沒有地球引力的影響，這些原子的速度會(huì)比其他任何地方都慢，在一個(gè)“像冰一樣的”隔間里使用激光和磁力。

  　　在5月10日的新聞發(fā)布會(huì)上，加州噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的項(xiàng)目經(jīng)理兼工程師羅伯特⋅肖特威爾（Robert Shotwell）在一次新聞發(fā)布會(huì)上說：“激光能使原子減速。”

  　　根據(jù)NASA的一項(xiàng)概述，在使用CAL研究原子的量子活動(dòng)時(shí)，物理學(xué)家將能夠更好地了解原子在這些極端溫度下的行為。

  　　在冷卻原子后，CAL自動(dòng)將它們裝入弱磁阱，在那里研究人員可以研究在不同的量子態(tài)。并且在這個(gè)極端的溫度下，研究人員可以觀察BECs的量子特性和行為長(zhǎng)達(dá)10秒。

  　　這聽起來可能不是很長(zhǎng)時(shí)間，但與地球上的觀測(cè)時(shí)間相比，這已經(jīng)很長(zhǎng)了。

  　　“研究這些超冷原子可以重塑我們對(duì)物質(zhì)的理解。”噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的加州項(xiàng)目科學(xué)家羅伯特⋅湯普森在一份聲明中說。