【香港中通社11月6日电】中国科研团队利用中国空间站梦天舱的超冷原子物理实验柜,制造出已知最冷人造物质,刷新人类最低温物质纪录,朝著绝对零度再进一步。该研究成果11月6日在国际学术期刊《科学》发表。
在本次探索极低温实验中,科研团队利用全光阱冷却技术,成功将中国空间站超冷原子实验柜中的铷原子云等效温度降至9.7皮开尔文(pK),这是室温下物质温度的约一百万亿分之一,并持续观测了7秒。这比2021年德国科研团队创造的铷原子云等效温度38皮开尔文要更加接近绝对零度,制备出目前已知最冷人造物质,标志著中国科学家向绝对零度再迈进一步。
绝对零度,即零下273.15摄氏度,是宇宙里最低温度的下限。按照热力学第三定律,人类只能无限接近它,却永远无法真正达到。
科学家发现,当温度不断降低时,原子的运动会逐渐减慢,温度降低到接近温度的下限──绝对零度,零下273.15摄氏度,也就是0开尔文时,原子才会被「冻」到几乎静止。温度越低,原子运动速度就越慢,当原子慢到一定程度,就会涌现出很多奇妙的物理现象,帮助科学家看清微观世界里平时难以捕捉的规律。
在地球上做类似实验最大阻碍就是重力,重力会拉著原子往下掉,使其很难充份降温。而中国空间站微重力环境里,原子可以悬浮起来,不用很强的外力束缚就能冷却到更低温度。
中国空间站超冷原子物理实验柜2022年研制成功,并随梦天舱运送至中国空间站。超冷原子物理实验柜既是一台「超级冰箱」,同时又是一个前沿科学「微型实验室」。◇

