Физики КНР установили рекорд по охлаждению материи на станции "Тяньгун"
Китайские физики достигли рекордно низкой температуры в 9,7 пикокельвина, охладив экзотический квантовый газ на борту орбитальной станции "Тяньгун". Этот результат, опубликованный в журнале Science, открывает новые возможности для квантовых вычислений и поиска гравитационных волн в космосе.
Эксперименты проводились с использованием оптической дипольной ловушки CAPR, установленной на станции в октябре 2022 года. Устройство захватывает и охлаждает облака атомов рубидия-87, переводя их в состояние конденсата Бозе-Эйнштейна — квантовой формы материи, где множество частиц ведут себя как один гигантский атом.
На Земле гравитация мешает охлаждению материи ниже 350 пикокельвинов для трехмерных объектов и 50 пикокельвинов для двумерных структур. В космосе китайским ученым удалось преодолеть этот барьер, достигнув температуры 9,7 пикокельвина. Благодаря этому облако атомов сохраняет квантовые свойства семь секунд после освобождения из ловушки, что позволяет проводить сложные квантовые расчеты и измерения.
Такие охлажденные атомы могут стать основой для атомных интерферометров, которые помогут отслеживать гравитационные волны от массивных объектов Вселенной, недоступные наземным детекторам. Исследование возглавил профессор Пекинского университета Чэнь Сюйцзун.
