На МКС создали пузыри из атомов, охлажденных почти до абсолютного нуля

Исследователи НАСА создали в Лаборатории холодного атома, установленной на МКС, ультрахолодные полые пузыри. Открытие, описанное в журнале Nature, поможет изучить пятое состояние вещества — конденсат Бозе-Эйнштейна.

В своей работе исследователи использовали атомы, охлажденные до миллионной доли градуса выше абсолютного нуля, и сформировали из них очень тонкие полые сферы. Авторы исследования рассказывают, что скопление атомов газа, похожее на яичный желток, в процессе эксперимента формирует структуру, похожую на полую яичную скорлупу.   

В НАСА говорят, что проведение эксперимента не требует помощи космонавтов. Ультрахолодные пузыри создаются внутри герметичной вакуумной камеры с помощью магнитных полей, которые мягко управляют атомами газа, придавая ему различные формы. При этом установка размером с мини-холодильник управляется удаленно из Лаборатории реактивного движения НАСА на Земле.

Самые большие пузырьки имеют диаметр около 1 мм и толщину 0,001 мм. Они настолько тонкие и разреженные, что состоят всего из тысяч атомов. Для сравнения, кубический миллиметр воздуха на Земле содержит около миллиарда триллионов молекул. 

Исследователи отмечают, что придать атомам газа сферическую форму на Земле не удается: под действием гравитации они концентрируются в одном направлении, формируя структуру, похожую на контактную линзу, а не на пузырь. Такие структуры можно создать только в условиях микрогравитации МКС.

Ученые планируют на следующем этапе перевести ультрахолодный газ, из которого они состоят в агрегатное состояние конденсата Бозе-Эйнштейна. Это позволит лучше исследовать квантовые свойства вещества и особенности пятого агрегатного состояния.

Некоторые теоретические работы предполагают, что, если мы будем работать с одним из этих пузырей, который находится в состоянии конденсата Бозе-Эйнштейна, мы сможем формировать вихри — в основном, маленькие водовороты — в квантовом материале. Это один из примеров физической конфигурации, которая поможет нам лучше понять свойства конденсата Бозе-Эйнштейна и природу квантовой материи.

Натан Лундблад, профессор физики из Бэйтского колледжа и главный автор исследования

Изображение обложки: NASA/JPL-Caltech


Читать далее

«Вояджер-1» отправляет странные данные. В НАСА не понимают, в чем дело

«Пятая сила» создает во Вселенной невидимые «стены». Главное о новой теории физиков

Как темная материя «общается» с той, из которой мы состоим. Главное о новом исследовании

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Квантовый компьютер сгенерировал по-настоящему случайные числа
Новости
Загадка древних гигантов: ученые нашли организм, не похожий ни на что живое
Наука
Вскрытие мамонтенка Яны: в Якутии изучили древнюю тушу
Наука
Anthropic изучила «внутренний мир ИИ»: как языковые модели принимают решения
Новости
Дрон доставил обед: в Иннополисе испытали курьера с Telegram-управлением
Иннополис
Зонд Parker сблизился с Солнцем, собрав важнейшие данные
Космос
Спутниковую связь для обычных смартфонов протестируют в РФ
Новости
Российские ученые нашли безазотную замену тротилу и ракетному топливу
Наука
Российский рынок промышленной автоматизации удвоится к 2030 году, но есть сложности  
Новости
В Южной Корее вспыхнули крупнейшие лесные пожары: что происходит прямо сейчас
Наука
Беспилотники против браконьеров: в России расширят полномочия ведомств
Новости
В янтаре нашли осу с хвостом-ловушкой, как у венериной мухоловки
Наука
Физики из ИТМО разработали сверхтонкий материал для «умной» памяти
Наука
Средневековый языческий ритуал: археологи нашли козий череп под срубом в Новгороде
Наука
«Уэбб» снял полярные сияния Нептуна: они были не там, где ожидали ученые
Космос
Российские ученые разработали нейросеть, способную сомневаться в своих решениях
Новости
Найден способ прогнозировать осложнения после операций на сердце
Наука
Создан прототип квантового компьютера из «говорящих» атомов
Наука
Университетские стартапы получат новые возможности для роста
Новости
Ученые впервые записали звуки, которые издают акулы  
Наука