NASA將創造全宇宙中最冰冷的地方，比深太空冷1億倍！

這會比太空深處還冷1億倍。

NASA即將在地球把「最寒冷的地方」送到天體運行的軌道上，那就是低溫原子實驗室(Cold Atom Laboratory，CAL)，在軌道中，太空人將會創造出一種前所未見的環境，裡面有比太空深處冷1億倍的低溫。

低溫原子實驗室會隨著SpaceX火箭抵達國際太空站，科學家希望原子降到十億分之一的溫度、接近絕對零度時，這個超冷的箱子會展現出新奇的物理學。

來自NASA噴射推進實驗室(Jet Propulsion Laboratory)，主導低溫原子實驗室計劃的科學家Robert Thompson說：「研究超低溫原子可改造我們對於物質、重力本質的理解。」

「我們在低溫原子實驗室做的實驗，將能使我們解析重力、暗能量，這是宇宙中最普遍的力量。」

假如你在30秒之前不曾想過地球上最冷的地方是哪，那你該知道，NASA的低溫原子實驗室是個像柜子一樣大的冰箱子，備有雷射、真空室、電磁「刀」，這個實驗室可使粒子的活動速度變慢，接近靜止的狀態。

這個實驗室還在最後的建置階段，所以這個任務在8月啟動時，會是它最大的考驗。

原訂計劃是要在國際太空站將低溫原子實驗室填滿氣體粒子，該站獨特的微重力環境，讓研究者能觀察從沒看過的量子現象，而這種現象在地球上是不可能有的。

最有趣的是物質奇特的形態，就是所謂的「玻色愛因斯坦凝聚」，這是種「超流性」物質狀態，會使原子漸變為神秘的波形，這在低溫原子實驗室的溫度中是從未被觀測到的。

NASA解釋，因為這種狀態的黏度為零，原子能夠在無摩擦力的狀況下移動，就像它們是單一、固態的物質一樣。

低溫原子實驗室計劃的負責人Anita Sengupta說：「如果你有超流體水，在玻璃杯中旋轉它，它會一直轉下去。」

「沒有黏度來讓它慢下來、耗盡運動的能量。如果我們能更了解超流體水的物理學，我們就可能學會使用它，以提供更有效率的動力傳導。」

玻色愛因斯坦凝聚對物理學家而言特別有趣，因為在這種狀況下，規則會改變，從古典物理學(例如愛因斯坦理論中的廣義相對論)轉變為量子物理學，而物質運作的方式開始不像粒子，反而比較像波動。

了解這種轉變就能解決現代物理學最棘手的問題：分開應用時，廣義相對論、量子場論能分別解決宇宙中最大和最小的問題，但尚未有任何一位物理學家成功將這兩個理論統合成更廣泛的「萬有理論」。

正因如此，物理學家想花幾天時間來觀察玻色愛因斯坦凝聚，但因為地球的重力牽引，自由落體狀態必然會在這種奇特物質上維持著，所以通常只能觀測到幾秒鐘。

但是在外太空微重力的環境中，科學家應該能更充分的觀測事物，NASA預計他們在外太空的低溫原子實驗室中，將能維持玻色愛因斯坦凝聚的狀態長達5到10秒鐘。

這不僅能讓我們想出古典物理學和量子物理學的關係，還能讓我們更了解玻色愛因斯坦凝聚，可製造出更精確的感應器、望遠鏡、用於太空船導航的原子鐘，甚至可加速讓世界第一台量子電腦問世。

低溫原子實驗室計劃的副手Kamal Oudrhiri說：「這就像伽利略第一支望遠鏡的新鏡片，在低溫原子實驗室的超敏感低溫原子，可能會解開物理學中未知的謎團。」

8月快來吧，我們想看到計劃付諸實行！

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