Установлен новый рекорд по самой холодной температуре — 38 пикокельвинов

Группа исследователей, связанных с несколькими учреждениями в Германии и во Франции, установила новый рекорд самой холодной температуры, когда-либо зарегистрированной в лабораторных условиях — 38 пикокельвинов.

Самая низкая возможная температура — это абсолютный ноль — 0 Кельвинов. Предыдущие исследования также показали, что по мере того, как вещества становятся холоднее, некоторые начинают показывать изменения в своих свойствах.

Например, жидкая форма гелия становится сверхтекучей при очень низких температурах. Такие изменения свойств веществ были предметом многих исследований, как и усилия, направленные на создание более холодной среды для испытаний.

В этом новом усилии исследователи создали самую холодную среду из когда-либо существовавших, используя линзу, сделанную из квантового газа.

В работе использовалась квантовая газовая линза и знаменитая Бременская башня в городе Бремен, Германия, с капельной трубкой высотой 110 метров.

Ученые начали с создания газового облака на вершине башни из атомов рубидия. Облако удерживалось на месте магнитной ловушкой, которая также служила линзой материальной волны, которая фокусировала атомы в облаке в конденсат Бозе-Эйнштейна, заставляя облако охлаждаться.

Затем исследователи отключили ловушку, позволяя облаку расширяться во всех направлениях (и делая его еще холоднее), когда оно падало по всей длине башни. Детекторы по бокам башни измеряли кинетическую энергию атомов в облаке, когда они проходили мимо.

Процесс длился всего две секунды, но этого было достаточно, чтобы продемонстрировать рекордно холодную среду — 38 пикокельвинов.

Исследователи отмечают, что небольшие изменения в установке, такие как уменьшение количества атомов в облаке, могут привести к еще более низким температурам. Физики говорят, что установка, созданная командой в Бремене, вероятно, может быть использована для проверки теории гравитации на квантовом уровне.