Физики впервые охладили молекулы до 220 нанокельвинов

Физики впервые охладили молекулы до 220 нанокельвинов. Сделать это удалось за счет столкновений с ультрахолодными атомами натрия, говорится в исследовании ученых из Массачусетского технологического института во главе с Нобелевским лауреатом Вольфгангом Кеттерле, которое опубликовано в журнале Nature.

В последние несколько десятилетий физики достигли больших успехов в охлаждении атомов до температуры, близкой к абсолютному нулю. Такие эксперименты проводятся с помощью лазеров, при облучении которыми атомы теряют энергию и двигаются медленнее — и, как следствие, охлаждаются.

Повторить тот же эксперимент с молекулами нельзя — из-за их сложной формы до сих пор удавалось охладить молекулы только до десяти милликельвинов (0,01 К).

В новом исследовании физики нашли способ охладить молекулы до еще более низкой температуры с помощью созданной в конце XX века ловушки для атомов — только вместо атомов в новом эксперименте ее переделали для молекул.

Принцип работы классической версии ловушки заключается в том, что устройство избирательно пропускает самые горячие атомы и перемешивает их с холодными. Горячие забирают излишки энергии из облака холодных, а затем вылетают, заставляя холодные атомы охлаждаться еще сильнее.

Исследователи частично повторили конструкцию ловушки, добавив к ней лазеры. В эксперименте участвовали атомы лития и натрия, самые горячие из которых бомбардировали облако молекул.

В результате температура в опытной установке опустилась до 200 нанокельвинов (0,0000002 K) — это рекордно низкое значение, которое в пять раз ниже пределов, налагаемых законами квантовой физики.

«Подобные методы уже давно используются для охлаждения атомов. Изначально я не был уверен в том, что наша методика сработает. Но, так как мы не знали этого наверняка, мы все равно провели эксперимент. Теперь мы точно можем сказать, что для молекул из лития и натрия этот подход работает. Подойдет ли он для других веществ, нам еще предстоит узнать»

Вольфганг Кеттерле, ведущий автор исследования



Ранее инженеры из Университета ETH Цюриха нашли способ снизить температуру воды до рекордно низкого значения -263 °C, не замораживая ее.

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Посмотрите, что будет с вами при падении в черную дыру
Новости
Сибирские «врата в подземный мир» растут: что происходит в Батагайке
Новости
Оказалось, в прошлом Марс был больше похож на Землю, чем все думали
Наука
Крепость римских легионеров, которой 2000 лет, нашли рядом с собором
Наука
Терапия светом помогла при травмах позвоночника
Наука
Робот-гуманоид с электроприводом может работать вслепую
Новости
Вакцина заставляет иммунитет бороться с раком мозга, показали испытания на людях
Наука
Вольфрамовый токамак WEST удерживал плазму в течение рекордных 6 минут
Наука
Посмотрите, как робопес, обученный ИИ, балансирует на гимнастическом шаре
Новости
Генная терапия улучшила зрение у людей с наследственной слепотой
Наука
Перед презентацией Apple появились подробности о новых iPad Pro и iPad Air
Новости
Астрономы наблюдали свет вокруг гигантских черных дыр, образовавшихся вскоре после Большого взрыва
Наука
В мозге человека нашли «нейронный компас», который помогает определять направление
Наука
Электричество получили из влаги в воздухе с помощью бактериальных «проводов»
Наука
Разработана вакцина, которая защищает от коронавирусов будущего
COVID-19
Ограничения в работе TikTok не повлияли на популярность социальной сети
Новости
Исчезновение «щита» от солнечной радиации совпало с рассветом жизни на Земле 590 млн лет назад
Наука
Крошечные «бессмертные» черные дыры могут заполнять Вселенную и объяснять темную материю
Наука
Ученые впервые наблюдали, как орангутанг занимается самолечением
Наука
SpaceX не смогла скрыть полет ракеты над Россией: в сети публикуют фото
Космос