科學家成功在太空造出罕見“玻色-愛因斯坦凝聚物”

來源：新浪科技 發(fā)布時間：2018-10-24瀏覽：2498次

科學家成功在太空造出罕見“玻色-愛因斯坦凝聚物”

　　新浪科技訊 北京時間10月24日消息，據(jù)國外媒體報道，科學家成功在太空中造出了一種罕見的物質(zhì)狀態(tài)，即“玻色-愛因斯坦凝聚物”。為此需要將原子冷卻到零下 273.15攝氏度的10億分之一以內(nèi)。此次造出的玻色?愛因斯坦凝聚物在微重力環(huán)境中存留了六分鐘左右，隨后便與火箭一起落回了地球。

　　科學家認為，在其短短的“一生”中，該物質(zhì)是宇宙中溫度最低的物質(zhì)。

　　玻色和愛因斯坦早在1924和1925年就預(yù)言了該凝聚物的存在，但制造該物質(zhì)的技術(shù)直到近年來才剛剛出現(xiàn)。要制造玻色-愛因斯坦凝聚物，需要將溫度降低到絕對零度，原子能量會因此減少至足夠低，無法獨立運動，只能聚合為一個整體。

　　科學家在六分鐘的窗口期內(nèi)開展了110項實驗。他們認為，該凝聚物可用來制造高敏感度傳感器，用于探測引力波等現(xiàn)象。

　　去年一月，德國航天局DLR搶在NASA的冷原子實驗室之前，率先在MAIUS 1號火箭上開展了上述測試。在此之后，冷原子實驗室也在太空中成功造出了玻色?愛因斯坦凝聚物。

　　制造玻色-愛因斯坦凝聚物的設(shè)備通常會填滿一整間實驗室，不過，來自11家德國研究機構(gòu)的科學家們設(shè)法縮小了此次實驗規(guī)模。

　　為制造玻色-愛因斯坦凝聚物，科學家需要將原子（該實驗中使用了銣原子）冷卻至接近絕對零度，即物質(zhì)可能達到的最低溫度。他們先是減慢銣原子的運動速度，迫使銣原子落入一個“磁陷阱”中，再進行大幅冷卻。

　　實驗制造的玻色-愛因斯坦凝聚物通常只能存留零點幾秒，但此次在接近無重力環(huán)境下造出的凝聚物的存留時間更長，為科學家贏得了更多的研究時間。

　　科學家們表示：“這些研究結(jié)果讓我們對在太空中開展冷原子實驗有了更好的認識，如開展精密干涉測量等。它們可幫助我們能夠進一步縮小冷原子實驗 規(guī)模，還可幫我們明確以光子為基礎(chǔ)的量子信息概念、運用到以衛(wèi)星為基礎(chǔ)的具體實踐當中。此外，在太空中制造的玻色-愛因斯坦凝聚物還讓我們看到了在低重力 條件下開展量子氣體實驗的可能性?！保ㄈ~子）