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NASA拟发送神秘小盒子人造宇宙最寒冷温度
来源:腾讯网     日期:2017/03/09    字体:【】【】【

一个小盒子装配着激光器、真空舱和一把电磁刀,这个小盒子叫做“寒冷原子实验室”,将发送到国际空间站建立宇宙最低温度。

据英国每日邮报报道,一个小盒子将不久发射国际空间站,创建宇宙中最寒冷的地方。这个盒子里放置着激光器、真空舱和“电磁刀”,这把电磁刀能够消除气体粒子能量,从而冷却原子至宇宙最冷温度,比深太空温度低1亿倍。

这个小盒子被称为“寒冷原子实验室(CAL)”,一旦这些原子在其中冷却,它们将形成一种独特的“超流体”物质状态,叫做“玻色-爱因斯坦凝聚态”。寒冷原子实验室将在美国宇航局喷气推进实验室中建立,目前现已进入最后的装配阶段,计划今年8月份由SpaceX公司CRS-12补给任务发送到国际空间站。

该设备可冷却气体原子至绝对零度之上约十亿分之一度,喷气推进实验室CAL项目科学家罗伯特-汤普森(Robert Thompson)说:“研究这些超冷原子将重新有助于我们理解物质和引力的基本属性,寒冷原子实验室实验将有助于我们深入洞悉引力和暗能量,暗能量遍布存在于宇宙之中。”

在这一极端温度下,原子将形成“玻色-爱因斯坦凝聚态”,该状态下冷凝物是具有零黏度的超流体,将使原子无摩擦地移动,好像它们都是一种固体物质。它们观测结果更像波,而不是粒子,它们排列移动,每个粒子看上去像“神秘波形”。据悉,在此之前美国宇航局从未观测到如此低的温度。

美国宇航局从未在太空中建立或者观测到如此低的温度,在地球上引力作用的存在意味着观测时间非常短暂。在国际空间站的微重力下,这些原子能够保持较长时间的波形状态,从而使科学家拥有较长的时间观察它们的行为。

研究人员预测称,寒冷原子实验室将使冷凝物的观测时间延伸5-10秒,未来这一观测时间或将延长至数百秒。喷气推进实验室寒冷原子实验室项目主管安尼塔-森古普塔(Anita Sengupta)说:“如果把超流体水放在一个杯子中旋转,那么它将永远地旋转,因为没有摩擦力减缓并驱散这些动能。”

如果我们能更好地理解超流体物理属性,将能更好地理解超流体的物理性质,利用这些特性更高效地传输能量。据悉,五支研究小组参与这项实验,其中包括:美国科罗拉多大学科学家埃里克-康奈尔(Eric Cornell),他在1995年实验室首次创造出玻色-爱因斯坦凝聚态,而获得了诺贝尔物理奖。

目前,寒冷原子实验室将有助于改良传感器、量子计算机和宇宙导航的原子时钟,同时,还将为揭晓神秘暗能量提供重要线索。

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