Glavni Novice Znanstveniki so pravkar podrli rekord za najnižjo temperaturo, kar so jih kdaj zabeležili v laboratoriju

Znanstveniki so pravkar podrli rekord za najnižjo temperaturo, kar so jih kdaj zabeležili v laboratoriju

Abstraktna predstavitev hladnih atomov

Raziskovalci so se približali absolutni ničli kot kdaj koli prej (Zasluge za sliko: Shutterstock)

Znanstveniki so pravkar podrli rekord za najnižjo temperaturo, kar so jih kdaj izmerili v laboratoriju: dosegli so temperaturo, ki hladi kosti, 38 bilijonink stopinje nad -273,15 Celzija, tako da so spustili magnetizirani plin 393 čevljev (120 metrov) navzdol po stolpu.

Skupina nemških raziskovalcev je raziskovala kvantne lastnosti tako imenovanega petega agregatnega stanja:Bose-Einsteinov kondenzat(BEC), derivat plina, ki obstaja samo v ultra-hladnih pogojih. Medtem ko je v fazi BEC, se snov sama začne obnašati kot en velik atom, zaradi česar je še posebej privlačna tema za kvantne fizike, ki jih zanima mehanika subatomskih delcev.

Sorodno: V letu 2020 podrtih 10 znanstvenih rekordov

Temperatura je merilo molekularnih vibracij - bolj ko se skupina molekul premika, višja je skupna temperatura. Absolutna ničla je torej točka, na kateri se ustavi vse molekularno gibanje - minus 459,67 stopinj Fahrenheita ali minus 273,15 stopinj C. Znanstveniki so razvili celo posebno lestvico za izjemno nizke temperature, imenovano Kelvinova lestvica, kjer nič Kelvina ustreza absolutni ničli .

Blizu absolutne ničle se začnejo dogajati čudne stvari. Na primer, svetloba postane tekočina, ki jo je mogoče dobesedno zliti v posodo, glede na raziskavo, objavljeno leta 2017 v reviji Fizika narave (odpre se v novem zavihku). Prehlajenohelijpreneha doživljati trenje pri zelo nizkih temperaturah, glede na študijo, objavljeno leta 2017 v reviji Nature Communications (odpre se v novem zavihku). In v Nasin laboratorij za hladne atome (odpre se v novem zavihku), so raziskovalci celo priča atomom, ki obstajajo na dveh mestih hkrati.

V tem rekordnem poskusu so znanstveniki ujeli oblak okoli 100.000 plinastih snovirubidijatomov v magnetnem polju znotraj vakuumske komore. Nato so komoro ohladili navzdol, na približno 2 milijardinki stopinje Celzija nad absolutno ničlo, kar bi bilo samo po sebi svetovni rekord. NewAtlas .

Toda to ni bilo dovolj hladno za raziskovalce, ki so želeli premakniti meje fizike; da bi postali še hladnejši, so morali posnemati pogoje globokega vesolja. Tako je ekipa svojo nastavitev odnesla v Bremenski padajoči stolp Evropske vesoljske agencije, mikrogravitacijski raziskovalni center na Univerzi v Bremnu v Nemčiji. S tem ko so vakuumsko komoro spustili v prosti pad, medtem ko so hitro vklapljali in izklapljali magnetno polje, kar je omogočilo, da BEC lebdi brez gravitacije, so upočasnili molekularno gibanje atomov rubidija skoraj na nič. Nastali BEC je približno 2 sekundi ostal pri 38 pikokelvinih – 38 bilijoninkah Kelvina – in s tem postavil 'absolutni minus rekord', je skupina poročala 30. avgusta v reviji Physical Review Letters . Prejšnji rekord 36 milijonink Kelvina so dosegli znanstveniki na Nacionalnem inštitutu za standarde in tehnologijo (NIST) v Boulderju v Koloradu s specializiranimi laserji.

Najhladnejše znano naravno mesto v vesolju jeMeglica Bumerang, ki leži v ozvezdju Kentavra, približno 5000 svetlobnih let od Zemlje. Njegova povprečna temperatura je -272 C (približno 1 Kelvin). Evropska vesoljska agencija. ]

Raziskovalci nove študije so v izjavi povedali, da bi teoretično lahko vzdrževali to temperaturo kar 17 sekund v resnično breztežnih razmerah, kot je v vesolju. Ultra nizke temperature bodo morda nekega dne pomagale znanstvenikom pri izdelavi boljših kvantnih računalnikov, menijo raziskovalci na Z .

Zanimivi Članki