NASA將在太空製造宇宙最冷溫度，僅比絕對零度高十億分之一度

科學家將一小盒子發射到國際空間站，打算構建宇宙中最冷的地方。這個盒子被稱為冷原子實驗室（Cold Atom Laboratory），其中配有有激光器、真空室、電磁「刀」，這些可以抵消氣體粒子的能量，可使原子冷卻至極低溫，比宇宙最冷的地方還要低1億倍。

一旦這些原子在盒子內冷卻後，將形成一種獨特的「超流體」物質狀態——玻色-愛因斯坦凝聚態。

該冷原子實驗室由美國宇航局（NASA）所屬的噴氣推進實驗室（Jet Propulsion Lab）創建。目前還處於裝配的最後階段，計劃於今年8月由SpaceX CRS-12任務把它送上國際空間站。

根據負責該項目的科學家Robert Thompson，該裝置可以把氣體原子冷凍至僅為絕對零度之上約十億分之一度。研究這些超低溫原子有助於了解物質及引力的基本性質，甚至還能用於探索暗能量。

在這些極端溫度下，原子將形成玻色-愛因斯坦凝聚態的狀態。在這種狀態下，凝聚體將是一種「超流體」，其粘度為零，這能使原子之間無摩擦地移動。另一方面，它們觀測起來更像是波，而不是粒子。但是，根據NASA，科學家還沒有在如此低溫下觀測過原子的行為。

NASA從未在太空中創造或觀察到這種狀態，而在地球上，引力的存在意味著觀測時間非常短。然而，在國際空間站的微重力環境中，這些原子能維持波的形式更長時間，這樣科學家就有充足的時間來觀測它們的行為。

研究人員預測，該低溫實驗室將可使冷凝物的觀測時間延長至5至10秒。在未來，這個時間或能延長至數百秒。

冷原子實驗室的項目負責人Anita Sengupta指出，如果把超流體水放在一個玻璃杯中旋轉，那超流體將會永遠旋轉下去，因為沒有摩擦力消耗動能。如果我們能更好地理解超流體的物理性質，我們就能利用這些特性來更高效地傳輸能量。

五個團隊計劃利用這個實驗室進行實驗，包括來自科羅拉多大學博爾德分校和美國國家標準與技術研究所的物理學家Eric Cornell，他因於1995年在實驗室中首次創造出玻色-愛因斯坦凝聚態而獲得諾貝爾物理學獎。

這項實驗成果將為用於宇航的感測器、量子計算機和原子鐘的發展鋪平道路。

此外，還能促進對暗能量的進一步研究。即便以人類目前的技術，對宇宙的了解僅僅是冰山一角，宇宙的95%是我們無法看到的。科學家表示，就像伽利略的第一台望遠鏡一樣，冷原子實驗室的超靈敏原子，有可能會揭開超出當前物理學認知的謎團。

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