Фізики охолодили атоми до найнижчої в світі температури

Фізики з Німеччини зафіксували найхолоднішу температуру, коли-небудь зареєстровану. Вона на 38

трильйонних градусів вище за абсолютного нуля. Під час експерименту фізики скинули квантовий газ та включали, вимикали магнітне поле, щоб привести його атоми до майже повної зупинки.

Абсолютний нуль - це -273,15 ° C, найбільшанизька температура, що існує у термодинамічній шкалі. Це точка, у якій взагалі немає атомного руху чи тепла. Вважалося, що вчені ніколи не зможуть досягти цієї позначки, оскільки неможливо видалити всю кінетичну енергію з атомів у системі.

Але автори нової роботи в дослідженні зафіксували температуру в 38 пікокельвінов або 38 трильйонних градуса вище абсолютного нуля.

Щоб цього досягти, автори почали з хмари з100 тис. Атомів рубідію, яке було захоплено магнітним полем у вакуумній камері. Потім вони охолодили його, щоб сформувати квантовий газ, який називають конденсатом Бозе-Ейнштейна (BEC). У ньому атоми починають діяти як один великий атом.

Але температура була недостатньо низькою, томукоманда провела експеримент, в якому скинула пастку конденсату Бозе-Ейнштейнана на 120 м. Під час вільного падіння команда кілька разів вимикала і включала магнітне поле, що містить газ.

Коли магнітне поле вимкнено, газ починаєрозширюватися, а коли його знову включено, газ змушений знову стискатися. Це перемикання уповільнює розширення газу майже до повної зупинки, а зменшення молекулярної швидкості знижує температуру.

В результаті авторам вдалося досягти рекордної температури всього за дві секунди. Моделювання показало, що її можна підтримувати до 17 секунд в умовах невагомості, наприклад, на борту супутника.

Читати далі:

З білого графена зробили надтонкий матеріал. Він замінить сервери

Чумацький Шлях розвивається не так, як ми думали: відкрито несподіване властивість галактики

3D-друковані каталізатори вирішать проблему перегріву гіперзвукових літаків