NASA создаст самую холодную точку во Вселенной

NASA отправил на Международную Космическую Станцию уникальный научный инструмент «Cold Atom Lab» или «Лабораторию холода», которая сформирует внутри себя область пространства с самой низкой температурой в известной нам части Вселенной. Физики хотят воспользоваться вакуумом космоса, чтобы приблизиться к абсолютному нулю настолько близко, насколько это никогда еще не получалось в экспериментах на Земле.

Разработка Лаборатории холодного атома является полезной нагрузкой космического корабля «Лебедь» (Cygnus), который отправляется на МКС 22 мая. Ученые собираются наблюдать необычные квантовые свойства ультрахолодных атомов.

Делается это вовсе не с праздной целью установления рекорда. Для Cold Atom Lab запланирована серия эпохальных опытов по квантовой механике и физике Ефимова. Последняя в теории описывает объединение при полном нуле трех групп частиц и получение молекул из трех атомов, которые имеют огромные размеры и очень удобны для изучения.

Инженеры Лаборатории холодного атома могут охлаждать атомы до одной десятой миллиарда градусов выше абсолютного нуля, что заставляет их двигаться очень медленно, проявляя квантовые свойства. Это состояние называется конденсатом Бозе-Эйнштейна.

Его очень сложно наблюдать на Земле: из-за гравитации атомы находятся в этом состоянии доли секунды. Предполагается, что на борту МКС эта проблема будет решена, и ученые смогут дистанционно наблюдать за атомами до 10 секунд. Ученые говорят, что изучение этих ультрахолодных атомов могло бы изменить всеобщее понимание материи и фундаментальной природы гравитации.
Желающие провести эксперименты с этой «волшебной» субстанцией уже выстраиваются в очередь.

Атомы почти не имеют энтропии, поэтому при приближении к абсолютному нулю в космическом вакууме помехи окружающей среды минимизируются. И разные квантовые состояния длятся гораздо дольше, что дает редчайший шанс изучить их «в живую». Cold Atom Lab очень сложный инструмент, запуск которого неоднократно откладывали, но теперь в NASA уверены, что доставят его на МКС в течение нескольких месяцев.