NASA建造寒冷原子實驗室 擬送小盒子至宇宙

【科技訊】3月9日消息，NASA建造寒冷原子實驗室，擬送小盒子至宇宙。據英國每日郵報報道，美國宇航局想要創建宇宙中寒冷原子實驗室，打算將一個神秘小盒子發射到國際空間站。小盒子中放置著激光器、真空艙和「電磁刀」，電磁刀能夠消除氣體粒子能量，冷卻原子至宇宙最冷溫度。專家稱，這會為揭曉神秘暗能量提供重要線索。

這個小盒子被稱為「寒冷原子實驗室(CAL)」，一旦這些原子在其中冷卻，它們將形成一種獨特的「超流體」物質狀態，叫做「玻色-愛因斯坦凝聚態」。寒冷原子實驗室將在美國宇航局噴氣推進實驗室中建立，目前現已進入最後的裝配階段，計劃今年8月份由SpaceX公司CRS-12補給任務發送到國際空間站。

該設備可冷卻氣體原子至絕對零度之上約十億分之一度，噴氣推進實驗室CAL項目科學家羅伯特-湯普森(Robert Thompson)說：「研究這些超冷原子將重新有助於我們理解物質和引力的基本屬性，寒冷原子實驗室實驗將有助於我們深入洞悉引力和暗能量，暗能量遍布存在於宇宙之中。」

在這一極端溫度下，原子將形成「玻色-愛因斯坦凝聚態」，該狀態下冷凝物是具有零黏度的超流體，將使原子無摩擦地移動，好像它們都是一種固體物質。它們觀測結果更像波，而不是粒子，它們排列移動，每個粒子看上去像「神秘波形」。據悉，在此之前美國宇航局從未觀測到如此低的溫度。

美國宇航局從未在太空中建立或者觀測到如此低的溫度，在地球上引力作用的存在意味著觀測時間非常短暫。在國際空間站的微重力下，這些原子能夠保持較長時間的波形狀態，從而使科學家擁有較長的時間觀察它們的行為。

研究人員預測稱，寒冷原子實驗室將使冷凝物的觀測時間延伸5-10秒，未來這一觀測時間或將延長至數百秒。

噴氣推進實驗室寒冷原子實驗室項目主管安尼塔-森古普塔(Anita Sengupta)說：「如果把超流體水放在一個杯子中旋轉，那麼它將永遠地旋轉，因為沒有摩擦力減緩並驅散這些動能。」如果我們能更好地理解超流體物理屬性，將能更好地理解超流體的物理性質，利用這些特性更高效地傳輸能量。

據悉，五支研究小組參與這項實驗，其中包括：美國科羅拉多大學科學家埃里克-康奈爾(Eric Cornell)，他在1995年實驗室首次創造出玻色-愛因斯坦凝聚態，而獲得了諾貝爾物理獎。目前，寒冷原子實驗室將有助於改良感測器、量子計算機和宇宙導航的原子時鐘，同時，還將為揭曉神秘暗能量提供重要線索。

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