Китайские ученые охладили облако атомов до 9,7 пикокельвина на борту космической станции «Тяньгун», установив новый мировой рекорд температуры.
Полученное значение находится всего в девяти с небольшим триллионных долях градуса выше абсолютного нуля, который составляет примерно −273,15 градуса Цельсия.
Исследование было выполнено совместными усилиями Пекинского университета, Шанхайского института оптики и точной механики (SIOM) Китайской академии наук, а также Центра космических приложений и инженерии при Китайской академии наук. Эксперимент в космосе позволил обойти ограничения наземной гравитации и удерживать атомы в стабильном состоянии до семи секунд.
Подготовка проекта началась в 2011 году, а экспериментальная система была доставлена на орбиту в 2022 году вместе с модулем «Мэнтянь» космической станции. Организатором выступил Центр космических приложений и инженерии при Китайской академии наук.
По словам авторов, такая схема меньше подвержена магнитным помехам, позволяет точнее управлять экспериментом в космосе и предоставляет больше возможностей для оптического доступа, что делает ее совместимой с более широким кругом задач по квантовому моделированию.
Как отметил Ван Цян, главный командир системы космических приложений китайской программы пилотируемых полетов, этот результат стал итогом тесного сотрудничества между общей системой, научной командой и инженерным коллективом. Достижение сверхнизких температур позволяет изучать квантовые состояния материи и проводить прецизионные измерения, создавая чистую и гибкую платформу для квантового моделирования.
Увеличение времени наблюдения до семи секунд существенно расширяет возможности по сравнению с наземными экспериментами, где время наблюдения составляет около 0,05 секунды, и Лабораторией холодных атомов на Международной космической станции, где оно равно примерно одной секунде.
«Это рекордное низкое значение температуры может стимулировать новое поколение экспериментов на основе оптических дипольных ловушек в области квантового моделирования и прецизионных измерений в космосе», — написали исследователи в статье. Представители программы во главе с Люй Цунминем, главным конструктором системы космических приложений китайской программы пилотируемых полетов, пригласили ученых со всего мира проводить исследования на базе установки для ультрахолодных атомов на китайской космической станции.
Ещё по теме: Ван Цян
По теме
