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迄今最低温度在实验室测得

日期： 2021-10-20
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来源：中国新闻网
比绝对零度高38万亿分之一摄氏度
迄今最低温度在实验室测得
科技日报讯 (记者刘霞)德国科学家最近打破了实验室测量到的最低温度纪录！据美国趣味科学网站10月14日报道，他们让磁化气体从120米高的塔上落下，测得其温度仅比绝对零度(-273.15℃)高38万亿分之一摄氏度。
研究人员解释说，温度是分子振动的一种量度：分子集合运动得越多，集体的温度就越高。因此，绝对零度是所有分子运动停止的点。而在开尔文温标中，零开尔文对应的就是绝对零度。
在最新实验中，研究人员在真空室内的磁场中捕获了由大约10万个气态铷原子组成的原子云。然后，他们将真空室的温度冷却到绝对零度之上20亿分之一摄氏度。尽管这本身就是一项世界纪录，但这对想要突破物理学极限的研究人员来说还不够，为了更冷，他们需要模拟深空条件。
因此，研究小组把他们的装置带到了欧洲空间局的不来梅下降塔——不来梅大学的一个微重力研究中心。他们让真空室自由下落，同时快速打开和关闭磁场，让铷原子气体云在重力作用下自由漂浮，将铷原子的运动减慢到几乎为零。
研究小组说，处于玻色—爱因斯坦凝聚态(BEC)下的气体云在38万亿分之一开尔文下保持了大约2秒钟，创造了纪录，打破了美国国家标准与技术研究所科学家此前用激光器实现的纪录。BEC被称为物质的第五种形态，处于BEC态下的物质的“行为举止”类似一个大原子。
研究人员称，理论上，他们可以在真正失重的条件下(如太空中)维持这一温度长达17秒。
接近绝对零度时，物质会“举止”反常。如2017年发表于《自然·物理学》杂志上的一项研究表明，在绝对零度下，光变成了一种可以直接倒入容器中的液体。在美国国家航空航天局的冷原子实验室，研究人员甚至目睹原子同时存在于两个地方。麻省理工学院的研究人员称，超低温有助科学家建造出更好的量子计算机。
据悉，宇宙中已知最冷的天然之处是旋镖星云，它位于半人马座，距离地球约5000光年。欧洲空间局的数据显示，其平均温度为零下272摄氏度(约1开尔文)。
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