Рейтинг@Mail.ru
Поиск
x
Журнал №191, август 2019
Журнал №70, июнь–август 2019
Это новый сайт National Geographic Россия. Пока мы работаем в режиме бета-тестирования.
Если у вас возникли сложности при работе с сайтом, напишите нам: new-ng@yasno.media
Наука

На МКС откроют двери в квантовый мир

Анастасия Баринова
12 февраля 2014
/upload/iblock/7a6/7a6ca2d108dbb2fe50ccf2faf37ed67a.jpg
Фото: НАСА
/upload/iblock/78e/78ea30525d8f392cce14316a0e057c5d.jpg
Визуализация специальной магнитной ловушки: здесь газ, продолжая охлаждаться, будет постепенно расширяться.
Фото: НАСА
На МКС создается экспериментальная лаборатория Cold Atom Lab с рекордно низкой, не встречающейся в естественной природе температурой. Проект реализуют специалисты НАСА; работы будут вестись в течение ближайших двух лет.
Температура в Cold Atom Lab будет опущена до 100 пикокельвинов (сто триллионных градуса) - это на одну десятимиллиардную долю градуса выше абсолютного нуля, при котором внутри атомов останавливается любая термическая активность. В силу вступают законы квантовой механики: объекты одновременно ведут себя и как волны, и как частицы. Все привычные концепции твердого, жидкого и газообразного вещества при такой температуре перестают быть релевантными: атомы способны создавать новые формы материи. Научный руководитель проекта, Роб Томпсон поясняет, что в новой лаборатории будет исследован конденсат Бозе-Эйнштейна: агрегатное состояние вещества, основу которого составляют бозоны, охлажденные до температур, близких к абсолютному нулю. В таком состоянии достаточно большое число атомов оказывается в своих минимально возможных квантовых состояниях, и на макроскопическом уровне начинают проявляться квантовые эффекты. Опыты проводятся в два этапа: сначала газ охладят до минимально доступной температуры при помощи обычных методов. Во время второго этапа газ поместят в специальную магнитную ловушку; там он, продолжая охлаждаться, будет постепенно расширяться. Отсутствие гравитации на борту космической станции позволяет провести эксперимент максимально корректно: атомам не придется вступать во взаимодействие с гравитационными силами, как случилось бы в случае постановки подобных опытов на Земле. К чему приведет этот эксперимент, пока не известно: «Мы входим в не известные нам воды», - говорят специалисты НАСА, поясняя, что «открывают двери в квантовый мир».