Фізики поставили новий світовий рекорд. За допомогою вдосконаленої установки вони змогли досягти температури в 38 пікокельвінів - на сьогодні це найближче до абсолютного нуля значення.
За допомогою Бременської вежі падіння вчені змогли встановити новий рекорд за найнижчою температурою - вони досягли значення в 38 пікокельвінів
Найнижча температура, яка може існувати, - це абсолютний нуль, що дорівнює 0 Кельвінів або -273,16 ° C. Попередні дослідження також показали, що в міру того, як речовини охолоджуються, вони починають проявляти нові властивості.
Рідкий гелій, наприклад, стає надплинним при температурі 2,172 К. Такі зміни властивостей речовин були предметом численних досліджень. Паралельно з цим вчені намагалися створити все нижчі температури для проведення експериментів. У цій новій роботі дослідники створили найхолодніше середовище, що коли-небудь існувало, використовуючи лінзу з квантового газу.
У своєму дослідженні автори використовували квантову газову лінзу і Бременську вежу падіння в Німеччині. Вежа побудована в Бремені спеціально для дослідження невагомості та інших ефектор вільного падіння.
Спочатку вчені створили хмару з атомів рубідію, охолоджених до наднизької температури прямо на вершині цієї вежі. Хмара утримувалася магнітною пасткою, яка також служила лінзою. Ця лінза фокусувала хвилі в хмарі з атомів рубідію в конденсат Бозе-Ейнштейна, змушуючи хмару залишатися. Потім дослідники вимкнули пастку, дозволивши хмарі розширюватися у всіх напрямках (і роблячи її ще холоднішою), під час падіння з висоти 122 метри.
Детектори з боків вежі вимірювали кінетичну енергію атомів у хмарі, процес тривав лише дві секунди, але цього було достатньо, щоб показати рекордно холодне середовище.
Рекордна температура дорівнює 38 пікокельвінів, або 0, 000 000 000 038 К.
Дослідники відзначають, що невеликі зміни в налаштуванні, такі як зменшення кількості атомів у хмарі, можуть призвести до ще нижчих температур. За словами дослідників, установка, створена ними, ймовірно, можна використовувати для перевірки теорій гравітації на квантовому рівні.
Стаття про відкриття опублікована в журналі Physical Review Letters.