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美国宇航局在太空中创造了一种罕见的奇异物质状态

国际空间站的情况变得非常冷清。NASA)

NASA已经将铷原子云冷却到绝对零度以上的千万分之一度,产生了空间中第五种奇异的物质状态。这个实验现在也保持着我们所知的太空中最冷物体的记录,尽管它还不是人类创造的最冷的东西。(该记录仍然属于麻省理工学院的一个实验室。)

冷原子实验室(CAL)是一个紧凑的量子物理机器,它是为在5月份发射升空的国际空间站(ISS)范围内工作而建造的。现在,根据美国宇航局的一份声明,这个装置已经产生了它的第一个玻色-爱因斯坦凝聚体,这是科学家用来观察大规模量子效应的奇怪原子团。

一般来说,BEC实验需要足够的设备来填满一个房间,并且需要科学家几乎不间断的监测,喷气推进实验室负责这项实验的罗伯特·肖特韦尔在声明中说:“卡尔的大小和一个小冰箱差不多,可以在地球上远程操作。在地球上拍摄的照片显示了冷原子实验室的核心,在那里玻色-爱因斯坦凝聚体被创造出来。”。(NASA/JPL-Caltech)

尽管困难重重,NASA说,这个项目值得努力。地球上的玻色-爱因斯坦凝聚体已经是一个迷人的物体;在超低温下,原子的边界融合在一起,通常不可见的量子效应以科学家可以直接观察的方式发挥出来。但是,将原子云冷却到超低温需要使用磁铁或激光将其悬浮。一旦这些磁铁或激光被关闭进行观测,凝结物就会掉到实验的地板上并消散,然而,在国际空间站的微重力环境中,

的工作方式就有些不同了。美国宇航局写道,卡尔可以形成玻色-爱因斯坦凝聚体,释放它,然后在它漂移之前有更长的时间来观察它——长达5或10秒。而这一优势,正如《生命科学》先前报道的那样,最终将使美国宇航局创造出远比地球上任何一种冷凝物。当冷凝液在容器外膨胀时,它们会进一步冷却。它们需要冷却的时间越长,它们就越冷。

最初发表在《生命科学》杂志上。

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