在宇宙中已知最冷的地方进行宇宙中最酷的实验!千万别错过!
原标题:在宇宙中已知最冷的地方进行宇宙中最酷的实验!千万别错过!
在你印象中,你能想到的最冷的地方是哪里?在南极洲的冬天:−120ºF(85−ºC)?又或者在月亮的黑暗面:−280ºF(173−ºC)?但是在美国宇航局位于国际空间站的冷原子实验室里,科学家们正在创造了奇迹,在那里,是宇宙中已知最冷的地方,并制造了一种冷到极致的东西,它就是超冷原子云。
冷原子实验室(CAL)是第一个轨道设施生产的超冷原子云的国际空间实验室可达到仅仅比绝对零度高一点点的温度:−459ºF(−273ºC),几乎要达到绝对零度(-273.15℃)。自然界中没有任何东西能达到像加州大学这样的实验室所达到的温度,这意味着这里通常是宇宙中已知最冷的地方。
这张照片拍摄于2018年5月24日,诺斯罗普·格鲁曼公司(以前是轨道ATK)的天鹅座宇宙飞船抵达空间站。除其他外,该飞行器还携带了NASA的冷原子实验室。
在2018年5月21日从位于维吉尼亚州的美国NASA瓦洛普斯飞行设施发射到空间站7个月后,科学家每天都在生产超冷原子。5个科学家团队将在加州大学的第一年进行实验,其中3个实验已经开始。
这就是冷原子实验室(CAL),它被封装在保护层中,装载在诺斯罗普·格鲁曼公司(以前是轨道ATK)的天鹅座宇宙飞船上,前往国际空间站。该设施于2018年5月从位于弗吉尼亚州的美国宇航局瓦洛普斯飞行设施发射升空。
为什么原子冷却到如此低的温度?众所周知,室温下的原子通常像活跃的蜂鸟一样快速移动,但超冷原子的移动速度甚至比蜗牛还要慢。具体情况各不相同,但超冷原子的速度可能比室温原子慢20万倍以上。这开辟了研究原子的新途径,也开辟了利用原子研究其他物理现象的新途径。科学家可以在最基本的层次上理解自然的运作。
地球上的实验室可以制造出超冷的原子,但是在地面上,重力作用在冷却的原子云上,原子云迅速下落,科学家们只有几分之一秒的时间来观察它们。磁场可以用来“捕获”原子并使其保持静止,但这限制了原子的自然运动。在微重力下,冷原子云漂浮的时间要长得多,这让科学家们对它们的行为有了更深入的了解。
制造冷原子云的过程从激光器开始,激光器通过减慢原子的速度来降低温度。无线电波切断了群体中最温暖的成员,进一步降低了平均温度。最后,原子从磁阱中释放出来,并且膨胀。这会导致气压下降,而气压下降又会自然导致云的温度再次下降(这与使用一罐压缩空气后感到寒冷的现象相同)。在太空中,云团膨胀的时间更长,因此达到的温度甚至比在地球上可以达到的温度还要低。
这里展示的是冷原子实验室(CAL)内部的“物理包”,在这里产生被称为玻色-爱因斯坦冷凝物的超冷原子云。地球上超冷的原子设备通常占据一整个房间,在大多数情况下,硬件是暴露的,以便科学家可以在需要时调整设备。
相关文章
-
宇宙万物的最终命运都会走向灭亡,为什么大自然有如此规律?
-
山海经中刑天被砍了头后,为何会操干戚以舞?他很可能是机械人
-
情人节有几个 这几个情人节分别在什么时候
-
柿子葡萄能一起吃吗 多吃柿子和葡萄好处有哪些
-
DC正义联盟大战7个蝙蝠侠,《黑暗之夜:金属》同名创新DBG桌游上线!
-
世界上有几个空间站:两个空间站(国际空间站和中国空间站)
-
两中子星合并,制造2万亿度高温,科学家:任何元素都能变黄金
-
地球最高和最低点落差是多少 相差约为19882米
-
30年前月球出现战斗机?它的真实身份会是什么?或是外星人干的
-
中国人是外星人的祖先?中国古代5大UFO事件或是证据
-
世界未解之谜:金字塔到底是谁建造的?真是外星人建造的吗?
-
手摸辣椒后一直热辣辣怎么办 手上的辛辣感如何去除
-
危险人格到底有多可怕?这三大危险人格千万远离
-
中国青藏高原一万两千年前的石碟,外星人存在过的证据
-
科学家成功捕获黑洞多波段指纹:将验证爱因斯坦广义相对论
-
纸片保鲜卡有毒吗 保鲜卡是否可以反复使用(一次性)
-
距离太阳系最近的星系是什么?半人马座α星(4.24光年)
-
2019年,暗物质搜索不停步
-
宇航员最孤独的48分钟 独自飘荡在太空中无法联系
-
宇宙五大元素是什么 水是五大元素中最重要的元素
-
网传美国又拍到了UFO,官方回应:视频是真的!
-
若人类文明走到时间尽头,在无法想象的遥远未来我们该如何存在?
-
破窗效应是什么意思,一扇窗破了引来人砸更多窗户
-
光速的千分之五是多少?如何将地球加速到千分之五光速
-
大暑的下一个节气是什么?秋天的第一个节气立秋
-
元宇宙不是一个简单的游戏
-
余甘果禁忌有哪些 什么人不适宜食用余甘果
-
战神星是什么意思,人类发现的第28颗小行星(附小行星由来)
-
超凡蜘蛛侠和蜘蛛侠的区别 从这五点上看两者完全不同