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NASA成功的制造出了“玻色-爱因斯坦凝聚态”

发布时间: 2014-10-23
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  【科技讯】10月23日消息,根据媒体的报道,美国国家航空航天局(NASA)冷原子实验室(CAL)宣布,其团队在NASA喷气推进器研究室成功制造出了玻色-爱因斯坦凝聚态,这对于在2016年底将会首次亮相空间站的特殊仪器来说,是一个关键性的突破。
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        当温度低到了极限,原子的运动也变得像同台起舞者那样同步,这种奇异的现象被称为“玻色-爱因斯坦凝聚态”。为了研究它,科研人员需要将原子冷冻到仅仅高于“绝对零度”的温度,原子的能量才能趋近最低,并接近绝对静止状态。
        冷原子实验室的目标,是研究在特殊仪器中产生的超冷量子气体。科学家会在空间站用这种仪器探索在没有地心引力影响的微重力状态下,因超冷温度几乎静止、停留时间更长的原子之间如何相互作用。
        在极端温度下对量子现象进行观察,能验证一些最重要的物理学基础定律。“冷原子实验室的地面测试平台是NASA喷气推进器实验室最冷的地方,达到了200纳开温度(1开尔文温度等于十亿纳开)。”该项目科学家罗博·汤普森说,虽然凝聚态在地球上很多地方都曾制造出来,但在空间站的微重力环境中,低至微微开(1开尔文等于1万亿微微开)的温度和长时间相干状态可能同时获得,并将创造出从未在宇宙中观察到的最冷物质。
        这项研究厉害之处在于,能在几秒之内就生成稳定的玻色-爱因斯坦凝聚态。冷原子实验室的研究人员用激光冷却一种化学成分为铷的原子,最终他们还会加入钾原子。除了生成凝聚态,该实验室还提供了配套工具,用几种不同的方法来操控和探测这一些量子气体。
        这一成果丰富了我们发展精密敏感量子探测器的知识。这一类量子探测器可监测地球和其他的星体的地心引力,或者制造更先进的导航的装备。

文章来源: 石家庄新闻网
责任编辑: 石家庄新闻网