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摘要：赖斯大学的物理学家们报道了第一个激光冷却的中性等离子体，这一突破可能导致出现在木星或白矮星中心的奇异物质状态的模拟器。科学家将等离子体冷却到绝对零度以上约50千分之一度，比深空冷约50倍。为了使激光冷却起作用，他们需要对等离子体进行预冷，从而使离子的速度更慢。
研究人员制造了宇宙中最冷的等离子体，他们发现了一种使它们更冷的 ... ——用激光对它们进行爆炸。
科学家将等离子体冷却到绝对零度以上约50千分之一度，比深空冷约50倍。
这个研究人员在一项新的研究中报告说，寒冷的等离子体可以揭示出类似的等离子体在白矮星中心和像我们的宇宙邻居木星这样的气体行星核心深处的行为。[物理学中最大的未解之谜]
等离子体是一种气体，但它的差异足以被认为是物质的四种基本状态之一（与气体、液体和固体并列）。在等离子体中，相当数量的电子与原子分离，形成一种自由电子环绕离子或带有正电荷或负电荷的原子的状态。在自然产生的等离子体中，
的温度通常非常高；例如，太阳表面的等离子体在10800度下沸腾华氏度（6000摄氏度）。通过冷却等离子体，科学家们可以进行更详细的观察，以便更好地了解它在极端条件下的行为，就像那些搅动我们的气体巨头邻居一样。
更冷，那么为什么要使用激光来帮助等离子体冷却呢该研究的主要作者、德克萨斯州莱斯大学的物理学和天文学教授托马斯·基利安在接受《现场科学》采访时说：“激光冷却利用了光具有动量的事实。”如果我在等离子体中有一个离子，并且我有一束激光从离子中散射光，每次离子散射光子时，它就会被推向激光束的方向，”基利安说，
这意味着如果激光束与离子的自然运动相反，每次离子散射光时，它就会失去一些动量，这就减慢了速度。
“这就像走上坡路或在糖蜜中，”他说。
在他们的实验中，基利安和他的同事产生了少量中性等离子体-带有相对相等数量正电荷和负电荷的等离子体-蒸发金属锶，然后电离云层。等离子体在不到1亿分之一秒的时间内就消散了，这并没有给科学家们留下多少时间来冷却它，直到它消失。为了使激光冷却起作用，他们需要对等离子体进行预冷，从而使离子的速度更慢。最终，产生的等离子体比以往任何一种等离子体都要冷四倍左右，研究作者报道，莱斯大学博士研究生
汤姆兰金（Tom Langin）对一个实验进行了调整，该实验使用10个不同波长的激光来冷却中性等离子体中的离子。（布兰登·马丁/赖斯大学）组装产生高冷等离子体所需的部件花了大约20年的时间，尽管实验本身只持续了不到几分之一秒，而且进行了成千上万的实验，基利安说：
“当我们制造出一个等离子体时，它只能存活几百微秒。他说：“每一个‘制造一个等离子体，用激光冷却它，看看发生了什么’都不到一毫秒。”事实上，要建立足够多的数据来说，“啊，这就是等离子体的行为方式。”
变冷了这项研究的发现引发了很多关于超冷等离子体如何与能量和物质相互作用的问题；找到答案有助于建立更精确的白矮星和气体巨行星模型，它们的内部有很深的等离子体，其行为类似于实验室中冷却的等离子体。
“我们需要这些系统的更好的模型，以便我们能够理解行星的形成，”基利安说这是我们第一次在我们实际上可以测量物质进入这些模型。
产生的等离子体甚至更冷，这可能也在我们的范围内，这将进一步改变科学家对这种神秘物质行为方式的理解，基利安告诉《生活科学》。
“如果我们能将其冷却另一个数量级，我们可以接近预测等离子体实际上可能变成固体的位置，但一个密度比人们制造的任何固体都低10倍的奇异固体，”基利安说，
“那将是非常非常令人兴奋的，他补充道：
这一发现于周四（1月3日）发表在《科学》杂志的网络版上。
物质状态：等离子体科学事实还是虚构？10个科幻概念的似是而非是一把真正的光剑吗？科学提供了一个新的希望编者注：这篇报道是为了修正太阳表面的温度从350万华氏度（200万摄氏度），这代表了恒星更热的内部。
关于生命科学的原始文章。
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