На китайской космической станции «Тяньгун» учёные установили новый рекорд низкой температуры, охладив облако атомов до 9,7 пикокельвина — это в четыре раза ниже предыдущего достижения. Результаты эксперимента опубликованы в журнале Science. Такие температуры позволяют изучать квантовые явления, которые невозможно наблюдать в обычных условиях. Об этом пишет сайт Phys.org.
При температурах, близких к абсолютному нулю, атомы образуют конденсат Бозе — Эйнштейна, который ведёт себя как единая квантовая волна. Чем холоднее атомы, тем медленнее они движутся, что даёт возможность проводить более точные измерения. Предыдущий рекорд составлял 38 пикокельвинов и был достигнут в наземной башне сброса, а на Международной космической станции — 52 пикокельвина.
Для нового эксперимента команда охладила около 20 тысяч атомов рубидия с помощью лазерного и испарительного охлаждения, а затем поместила их в оптическую ловушку. Время свободного расширения составило 7 секунд — значительно больше, чем 2 секунды в башне сброса и 1 секунда на МКС. Это позволило точнее измерить температуру.
Учёные планируют использовать новую систему для изучения экзотических квантовых состояний и создания космического атомного интерферометра для проверки фундаментальных принципов физики, включая принцип эквивалентности.