Физики охладили атомы до самой низкой в мире температуры

Немецкие физики охладили атомы до самой низкой температуры за всю историю научных наблюдений: они провели эксперимент с квантовым свободным падением газа.

Физики из Германии зафиксировали самую холодную температуру, когда-либо зарегистрированную. Она на 38 триллионных градуса выше абсолютного нуля. Во время эксперимента физики сбросили квантовый газ и включали, выключали магнитное поле, чтобы привести его атомы к почти полной остановке.

Абсолютный ноль — это –2 73,15 °C, самая низкая температура, существующая в термодинамической шкале. Это точка, в которой вообще нет атомного движения или тепла. Считалось, что ученые никогда не смогут достичь этой отметки, так как невозможно удалить всю кинетическую энергию из атомов в системе.

Но авторы новой работы в исследовании зафиксировали температуру в 38 пикокельвинов, или 38 триллионных градуса выше абсолютного нуля.

Чтобы этого достичь, авторы начали с облака из 100 тыс. атомов рубидия, которое было захвачено магнитным полем в вакуумной камере. Затем они охладили его, чтобы сформировать квантовый газ, который называют конденсатом Бозе-Эйнштейна (BEC). В нем атомы начинают действовать как один большой атом.

Но температура была недостаточно низкой, поэтому команда провела эксперимент, в котором сбросила ловушку конденсата Бозе-Эйнштейнана на 120 м. Во время свободного падения команда несколько раз выключала и включала магнитное поле, содержащее газ.

Когда магнитное поле выключено, газ начинает расширяться, а когда оно снова включено, газ вынужден снова сжиматься. Это переключение замедляет расширение газа почти до полной остановки, а уменьшение молекулярной скорости снижает температуру.

В результате авторам удалось достичь рекордной температуры всего за две секунды. Моделирование показало, что ее можно поддерживать до 17 секунд в условиях невесомости, например, на борту спутника.

Читать далее

Из белого графена сделали сверхтонкий материал. Он заменит серверы

Млечный Путь развивается не так, как мы думали: открыто неожиданное свойство галактики

3D-печатные катализаторы решат проблему перегрева гиперзвуковых самолетов

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Суперкомпьютер раскрыл тайны «молекулярного ремонта» ДНК
Наука
В Китае разработали батарейку с радиоактивным углеродом, которая проработает до 100 лет
Наука
Ученые MIT разработали «простой способ» превратить клетки кожи в нейроны
Наука
Microsoft запускает ИИ Copilot для геймеров: он будет работать, как тренер
Новости
Частный лунный модуль сфотографировал солнечное затмение с Луны
Космос
Почему Вселенная несимметрична: физики приблизились к разгадке тайны
Новости
Посмотрите на обратную сторону спутника Марса: это второе фото в истории
Новости
Это приложение буквально заставляет трогать траву и блокирует соцсети
Новости
Посмотрите на место гибели лунного аппарата «Афина»
Новости
Apple призвала срочно обновить iPhone из-за критической уязвимости  
Новости
В РосНИИРОС опровергли планы ICANN закрыть домен .su  
Новости
Европейские охотники каменного века «путешествовали» по морю в Африку
Наука
Зонд «Гера» сделал снимки спутника Марса на пути к «пострадавшему в ДТП» астероиду
Космос
В испанской пещере нашли «фрагменты лица» древнейшего жителя Западной Европы
Наука
Стартап представил робота, который готовит как шеф-повар лучших ресторанов
Новости
В паровом реакторе впервые зажгли термоядерную плазму
Новости
Работа, написанная ИИ, прошла научное рецензирование, но есть нюансы
Наука
Смертоносные звезды: два массовых вымирания связали со взрывами сверхновых
Космос
Сразу четыре похожих на Землю планеты нашли у ближайшей одиночной звезды
Космос
Физики обнаружили доказательство предсказания Хокинга
Космос