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.
Утерянная рукопись Шрёдингера раскрывает неожиданный поворот в квантовой физике
Более 80 лет рукопись, написанная одним из основателей квантовой физики, пылится в австрийской библиотеке. Этот трехстраничный документ, обнаруженный историком физики Флавио Дель Санто из Женевского университета, является образцом краткости, но…
Ископаемые раннего кембрия переписывают генеалогическое древо морских звезд
Найденная в Китае окаменелость морского жука-землекопа возрастом 518 миллионов лет позволяет предположить, что общим предком морских звезд и их родственников был не роющий червь, а, вероятно, щупальцеобразное животное, питавшееся водой…
В Западной Сахаре обнаружен загадочный каменный монумент длиной 54 метра
Загадочный каменный монумент длиной 54,5 метра, протянувшийся через Западную Сахару, обнаружил удивительно хорошо сохранившийся доисторический погребальный контекст, датируемый примерно 4400 годами. Под необычным расположением известняковых плит археологи обнаружили нетронутое человеческое…
МО: за ночь над регионами России сбили 443 украинских БПЛА
Российские средства ПВО в течение ночи сбили 443 украинских беспилотника над регионами страны. Об этом сообщили в Минобороны РФ. "В течение прошедшей ночи дежурными силами ПВО перехвачены и уничтожены 443…
Шуваев: за сутки в Белгородской области при атаках ВСУ погиб человек, еще восемь были ранены
Вооруженные силы Украины атаковали территорию Белгородской области порядка 120 раз за прошедшие сутки. В результате погиб один мирный житель, еще восемь получили ранения, сообщил губернатор Александр Шуваев в "Максе". "К…
Хинштейн: за сутки в Курской области при атаках ВСУ пострадали два человека
Вооруженные силы Украины (ВСУ) вновь атакуют территорию Курской области, за минувшие сутки в результате ударов пострадали два мирных жителя. Об этом сообщил губернатор Александр Хинштейн. "В поселке им. Куйбышева Рыльского…
Импорт превратился в своего рода оружие
Лживые сказки о «свободном рынке» окончательно дискредитированы, Россия выучила урок. Причем он выуч...
Анализ окаменелостей гомининов позволил реконструировать облик денисовцев
После повторного анализа коллекции останков гомининов, впервые обнаруженных в Китае в 1970-х годах, ...
Эксперт не исключил также, что существует вероятность, когда при возникновении сочетания некоторых условий могут возникнуть предпосылки для развития того или иного сценария из широкого спектра возможных. Хотя не надо огульно отбрасывать и множенство других потенциальных вариантов.
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)".