НАСА создаст самое холодное место во Вселенной на МКС

16:57 17/05/2018
👁 106

НАСА отправит на Международную космическую станцию “ледяной ящик”, который станет самым холодным местом во Вселенной.

Лаборатория холодного атома (Cold Atom Laboratory (CAL)) был разработан Лабораторией реактивного движения НАСА в Пасадене, штат Калифорния.

Когда атомы охлаждаются до экстремальной температуры, такой как внутри CAL, они могут образовать определенное состояние вещества, называемое конденсат Бозе — Эйнштейна. В этом состоянии обычная физика уступает место квантовой.

Но на МКС ультрахолодные атомы могут удерживать свои волнообразные формы дольше, пока они находятся в свободном падении. Это даст ученым больше времени, чтобы понять физику на ее самом базовом уровне. По оценкам Томпсона, CAL позволит наблюдать конденсат Бозе-Эйнштейна в течение 5–10 секунд.

“При такой температуре атомы теряют свою энергию и начинают двигаться очень медленно”, – объясняет Роб Томпсон, ученый проекта CAL в лаборатории реактивного движения НАСА (JPL). “При комнатной температуре, атомы отскакивают друг от друга во всех направлениях на несколько сотен метров в секунду. Но в эксперименте они замедлятся в миллион раз и конденсируются в уникальные состояния квантовой материи.”

Эрик Корнелл, физик из Университета Колорадо и Национального института стандартов и технологий, возглавит один из первых экспериментов CAL. Корнелл и его команда будут использовать CAL для исследования столкновений частиц и то, как частицы взаимодействуют друг с другом.

Корнелл говорит: “То, как атомы ведут себя в этом состоянии, кажется удивительным и противоречивым.”

Эрик Аллин Корнелл — американский физик, лауреат Нобелевской премии по физике в 2001 году «за экспериментальное наблюдение бозе-эйнштейновской конденсации в разреженных газах атомов щелочных металлов и за первые фундаментальные исследования свойств таких конденсатов»

Томпсон говорит: “Мы можем использовать CAL для тестирования общей теории относительности и квантовой механики. Один из самых больших вопросов в физике сегодня, и о том как работают вместе.”

Физик из Университета Рочестера Ник Бигелоу и ученый из Университета Беркли Хольгер Мюллер вместе со своими коллегами планируют использовать CAL для проверки краеугольного камня теории относительности Эйнштейна – принципа эквивалентности, который гласит, что гравитацию и внешнее ускорение нельзя отличить экспериментально. Они планируют повторить культовый эксперимент Галилея, сбрасывая пушечные ядра с Пизанской башни, но используя вместо этого атомы. Падение атомов внутри CAL и позволить им упасть в течение нескольких секунд, поскольку станция вращается вокруг Земли, позволит исследователям точно выяснить различия между тем, как атомы ускоряются. Этот эксперимент может показать, как гравитация и пространство-время сплетаются через квантовую область.

Еще много экспериментов запланировано для этой “крутой” новой лаборатории-и никто не знает, куда они приведут. “С (CAL), – говорит Томпсон, – мы открываем дверь в неизведанное .”

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *