實驗室造出迄今最冷物質(zhì)

來自美國和日本的科學(xué)家，在實驗室內(nèi)將鐿原子冷卻到絕對零度之上十億分之一攝氏度，這是所有原子停止運動的假設(shè)溫度。這一溫度甚至比最深的深空還要冷。在最新研究中，科學(xué)家們使用激光，限制了30萬個原子在光學(xué)晶格內(nèi)的運動。該實驗?zāi)M了理論物理學(xué)家約翰·哈伯德于1963年首次提出的量子物理模型——哈伯德模型。該模型允許原子展示不尋常的量子特性，包括電子之間的集體行為，如超導(dǎo)(導(dǎo)電而不損失能量)等。

研究人員稱，他們造出的冷卻物質(zhì)甚至比太空中已知最冷的區(qū)域——旋鏢星云還要冷，旋鏢星云距離地球3 000光年，是圍繞在半人馬座中一顆垂死恒星周圍的一團(tuán)氣體云?？茖W(xué)家們認(rèn)為，旋鏢星云正被星云中心垂死恒星噴出的冷膨脹氣體冷卻，因此此處的溫度比宇宙其他部分還要冷，約為1 K或零下272 ℃，僅比絕對零度(-273.15 ℃)高1 ℃。但在最新實驗中，鐿原子的溫度比旋鏢星云的溫度還要低。研究人員之一、美國萊斯大學(xué)科學(xué)家卡登·哈扎德說：“冷卻到這一極端低溫的結(jié)果是物理學(xué)發(fā)生了真正的變化，更偏向量子力學(xué)?！?/p>

實驗團(tuán)隊目前正在開發(fā)第一批工具，以測量鐿原子在絕對零度以上十億分之一攝氏度時可能會出現(xiàn)的行為。哈扎德說：“這些系統(tǒng)非常奇特，我們希望通過研究和理解它們，發(fā)現(xiàn)新的物理學(xué)現(xiàn)象?！?/p>