В Лаборатории холодного атома на МКС проведен успешный эксперимент. Это компактное научное пространство размером с небольшой холодильник, где генерируются самые холодные вещества во Вселенной и исследуются необычные квантовые свойства атомов в условиях микрогравитации.
Как сообщает издание Space, недавно в особой лаборатории МКС впервые удалось получить квантовый газ — конденсат Бозе-Эйнштейна — из двух типов атомов — калия и рубидия. Что открывает перспективы для развития новых космических технологий и для проверки принципов общей теории относительности и квантовой физики.
Известно четыре базовых состояния материи — твердое тело, газ, жидкость и плазма. Но есть и экзотическое пятое состояние — конденсат Бозе-Эйнштейна, впервые выявленное в 1990-х годах.
Оно не обнаруживается в природе, но его могут создать ученые. Конденсат Бозе-Эйнштейна генерируют в ультрахолодных лабораториях, где лазеры или магниты охлаждают облако атомов до абсолютного нуля, -273°C. Это самая низкая температура, возможная во Вселенной. При ней атомы замедляются, их края сливаются, ученые наблюдают квантовые эффекты, которые сложно исследовать в обычных условиях.
В условиях земной гравитации конденсаты Бозе-Эйнштейна рассеиваются при отключении сверхохлаждающих магнитов или лазеров в экспериментальных камерах. Но в условиях микрогравитации они должны оставаться стабильными. Ученые впервые создали конденсат Бозе-Эйнштейна в Лаборатории холодного атома в 2018 году, тогда камеру установили на МКС. Лаборатория удаленно управляется экспертами Лаборатории реактивного движения NASA (JPL).
В последнем эксперименте исследователи показали, что возможно создание квантового газа не из одного, а из двух типов атомов. Было использовано облако атомов калия и рубидия.
Где холодные атомы в конденсате Бозе-Эйнштейна найдут применение? Например, для создания особо чувствительных гироскопов. Они будут применяться для создания неподвижной точки отсчета в космосе, полезной для навигации в дальних космических путешествиях. Другой вариант: усовершенствование космических часов для улучшения систем GPS и интернета.
Есть и чисто теоретические проблемы, которые будут тестироваться с помощью этого феномена. Например, особенности гравитации по общей теории относительности Альберта Эйнштейна и по законам квантовой физики.
Турбулентность нарушает процесс звездообразования в квинтете Стефана
Движение газа, участвующего в звездообразовании в галактиках, является фундаментальным вопросом астрономических исследований. Галактики — это огромные взаимодействующие системы, в которых молекулярный водород подвергается воздействию множества сил. Он растягивается в потоки…
Восстановление озонового слоя неожиданным образом меняет жизнь в Антарктиде
Восстановление озонового слоя снижает уровень ультрафиолетового излучения в Антарктиде, но новые исследования показывают, что это изменение может неожиданным образом ослабить поглощение углерода тундрой. Результаты исследования опубликованы в журнале Atmospheric and…
Некоторые чёрные дыры растут гораздо быстрее, чем их галактики
Практически в каждой галактике есть сверхмассивная чёрная дыра. Те немногие, в которых её нет, были выброшены в результате столкновения галактик. Это происходит потому, что галактики и их чёрные дыры формировались…
Погибшие в Тульской области и 777 сбитых БПЛА. Последствия атак ВСУ на российские регионы
Средства ПВО в течение прошедшей ночи перехватили и уничтожили 777 украинских беспилотников над российскими регионами, а также акваториями Черного и Каспийского морей, сообщили в Минобороны РФ. В Волгограде из-за ракетной…
Шуваев: за сутки в Белгородской области при атаках ВСУ погибли четыре человека
Вооруженные силы Украины атаковали территорию Белгородской области около 180 раз за прошедшие сутки, в результате погибли 4 мирных жителя, еще 16 получили ранения. Об этом сообщил врио губернатора Александр Шуваев…
Поражены логистические и дата-центры и инфраструктура портов. Групповые удары ВС РФ по объектам на Украине
ВС РФ ночью нанесли удары по объектам украинской военной промышленности и логистическим центрам для производства беспилотников, дата-центрам в Киеве, Киевской, Хмельницкой и Днепропетровской областях, а также по портовой инфраструктуре в…
Воскрешение империй стоит очень дорого
Упражнения президента США с раскрашиванием разных стран в цвета американского флага отражает то, над...
Активные овраги на Марсе образовала не вода
Ученые были потрясены, получив первые изображения марсианских оврагов. Их потрясение усилилось, когд...
Финляндия ограничила доступ к полученным из России документам до 9999 года. А они таки оптимисты!
Этот сайт использует файлы «cookie» с целью повышения удобства его использования. Во время посещения сайта вы соглашаетесь с тем, что мы обрабатываем ваши персональные данные с использованием сервиса «Яндекс. Метрика». Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.
Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций
(Роскомнадзор). Реестровая запись от 07.06.2022 серия ЭЛ № ФС 77 – 83392. При использовании, полном или частичном
цитировании материалов planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с
точкой зрения редакции. На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии
предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей
сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации)".