北京
在中国空间站上，一团原子被冷却到了10皮开尔文——这是有记录以来最低的温度，距离物理学意义上的绝对零度只差一点点。
这项实验由空间站上的科学家完成，他们用激光陷阱把原子"关"了起来。相关结果于11月5日发表在期刊《科学》（Science）上。
要理解这个数字有多低，得先知道绝对零度是什么。绝对零度是物理学中理论上的最低温度，等于零下273.15摄氏度（零下459.67华氏度）。按照定义，达到这个温度时，物体内所有粒子都会停止运动。10皮开尔文，就是在这个终点线上方极近的位置。
科学家用的工具叫"光镊"，正式名称是光学偶极阱（optical-dipole trap，ODT），原理是用一束激光把原子留住。研究团队把2万个铷原子放进这个陷阱，以此限制它们的运动。
运动被限制住，再加上空间站低重力环境带来的失重条件，这团原子云冷却到了地球上难以达到的低温。研究团队表示，实验结果可能有助于改进未来的空间研究。
他们在论文中写道："这一创纪录的低温，可能催生新一代基于光学偶极阱的空间量子模拟与精密测量实验。"
那么，还能不能更低？尽管取得了这项成果，科学家能否真正抵达绝对零度仍然存疑。热力学第三定律的一种解读是：系统在接近绝对零度时，粒子总会带有一些熵（无序），这使得绝对零度无法实现。
密苏里州立大学物理学教授赛巴尔·米特拉（Saibal Mitra）在2024年接受采访时说："第三定律的一个版本指出，达到绝对零度需要无限多步，这意味着你永远到不了那里。"
他补充说，如果科学家真能达到绝对零度，热力学第二定律也会被违反——该定律指出熵总是增加的。"如果你有一个处于绝对零度的热沉，那你就能造出一台效率100%的机器。"
不过，太空确实让逼近绝对零度变得更容易。据Science News报道，微重力让原子得以"漂浮"，冷却效率更高。研究人员把这团失重状态下的原子制成了一种量子物态——玻色-爱因斯坦凝聚态。在这种状态下，极冷的原子聚成一团，表现得如同单个原子，形成物质的"第五态"。
空间站这团极冷的原子，此前也有同类实验铺垫。据Science News报道，国际空间站上的类似实验曾达到52皮开尔文；另一次利用高塔自由落体实现的失重环境中，原子达到了38皮开尔文。
从52到38，再到10，温度纪录被一步步压低。而每一次压低，都不只是数字游戏——它意味着人类在太空里操控量子物质的手，又稳了一点。
特别声明：以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布，本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.
