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內地製出最冷人造物質

 【香港中通社11月6日電】中國科研團隊利用中國空間站夢天艙的超冷原子物理實驗櫃,製造出已知最冷人造物質,刷新人類最低溫物質紀錄,朝著絕對零度再進一步。該研究成果11月6日在國際學術期刊《科學》發表。

 在本次探索極低溫實驗中,科研團隊利用全光阱冷卻技術,成功將中國空間站超冷原子實驗櫃中的銣原子雲等效溫度降至9.7皮開爾文(pK),這是室溫下物質溫度的約一百萬億分之一,並持續觀測了7秒。這比2021年德國科研團隊創造的銣原子雲等效溫度38皮開爾文要更加接近絕對零度,製備出目前已知最冷人造物質,標誌著中國科學家向絕對零度再邁進一步。

 絕對零度,即零下273.15攝氏度,是宇宙裡最低溫度的下限。按照熱力學第三定律,人類只能無限接近它,卻永遠無法真正達到。

 科學家發現,當溫度不斷降低時,原子的運動會逐漸減慢,溫度降低到接近溫度的下限──絕對零度,零下273.15攝氏度,也就是0開爾文時,原子才會被「凍」到幾乎靜止。溫度越低,原子運動速度就越慢,當原子慢到一定程度,就會湧現出很多奇妙的物理現象,幫助科學家看清微觀世界裡平時難以捕捉的規律。

 在地球上做類似實驗最大阻礙就是重力,重力會拉著原子往下掉,使其很難充份降溫。而中國空間站微重力環境裡,原子可以懸浮起來,不用很強的外力束縛就能冷卻到更低溫度。

 中國空間站超冷原子物理實驗櫃2022年研製成功,並隨夢天艙運送至中國空間站。超冷原子物理實驗櫃既是一台「超級冰箱」,同時又是一個前沿科學「微型實驗室」。◇