打造宇宙最冷點，NASA 計劃發射超冷原子實驗室

在超低溫環境中，物質會完全失去粘性。這個時候，由於沒有摩擦力的作用， 它可以在環狀容器中永無止境地流動，並呈現出一種類似於「物質波」的狀態——這種物質被稱為超流體 （玻色-愛因斯坦凝聚物）。物理學家們認為這種似粒子又似波的「神秘」物質表現出了一種新的量子物質狀態，將能幫助他們深入了解物質和引力的根本屬性。

但到目前為止，科學家們只能觀察到存在時長極短，甚至不到 1 秒的超流體現象。為了進一步研究超流體，NASA 正準備「藉助」宇宙的特殊「地理環境」，在 ISS 上打造一個低溫原子實驗室（CAL）。據了解，這個 實驗室的最低溫度將極度接近於絕對零度（僅比絕對零度高十億分之一度），比宇宙最冷點還要低 3K。

研究人員解釋道，由於 ISS 處在太空環境中，所受重力非常微弱，原子幾乎不需要對抗重力的拉扯。因此氣體更容易膨脹降溫，給予研究人員將物質冷卻至極低溫度的機會，遠比地球表面可營造出的最低溫度要低得多。也就是說， 在太空站上更容易製備出穩定時間更長的超流體。「我們預計在 CAL 中超流體現象將能持續 5 到 10 秒，未來或許能達到數百秒的時間。」

而說到這個 CAL 實驗室，聽起來好像很大的感覺，但其實只有以個小盒子般的大小。它由激光器、真空室及一把電磁「刀」組成，目前已經進入最後的組裝階段。接下來，NASA 準備將其運往卡納維拉爾角空間站進行一系列的測試，確保未來他們可以對處於太空中的 CAL 進行遠程操控及微調。另外 NASA 表示，CAL 將於 8 月由他們的長期合作夥伴 Space X 公司的 CRS-12 龍飛船送往 ISS。

目前，該項目的核心人員 Rob Thompson 已經列出一個長長的清單，準備在 CAL 建設完成後展開研究。早前科學家們觀察到兩個置於同一空間的超流原子會出現像波動一樣的干涉現象，而不是像普通氣體一樣混合。如果把他們相加，居然會有半個原子消失掉。Rob Thompson 認為未來在 CAL 上將能發現更多的「奇怪現象」，這對於他們研究量子感應器、物質波干涉儀、原子鐳射……甚至是暗物質都具有積極意義。

CAL 的管理員 Kamal Oudrhiri 展望道：「就像伽利略第一台望遠鏡裡面的鏡片一樣，CAL 里的超冷原子具有巨大的潛力，將能幫助我們揭開許多目前已知物理學無法回答的謎題，尤其是『難尋蹤跡』的量子學問題。」

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