Les physiciens ont battu le record de la température la plus froide jamais atteinte dans un laboratoire

Les scientifiques viennent de battre le record de la température la plus froide jamais mesurée dans un laboratoire : ils ont atteint une température glaciale de 38 000 milliards de degrés au-dessus de 273,15 degrés Celsius en laissant tomber du gaz magnétisé à 393 pieds (120 mètres) de la tour.

L’équipe de chercheurs allemands étudiait les propriétés quantiques du soi-disant V état de la matière: Condenseur Bose-Einstein (BEC), un dérivé gazeux que l’on ne trouve que dans des conditions extrêmement froides.

Alors que dans la phase BEC, la matière elle-même commence à se comporter comme un seul gros atome, ce qui en fait un sujet particulièrement attrayant pour les physiciens quantiques intéressés par la mécanique des particules subatomiques.

La température est une mesure de la vibration moléculaire – plus le mouvement d’un groupe de molécules est important, plus la température collective est élevée.

Le zéro absolu est donc le point auquel tout mouvement moléculaire s’arrête – moins 459,67 degrés Fahrenheit, ou moins 273,15 degrés Celsius. .

Près du zéro absolu, des choses étranges commencent à se produire. Par exemple, la lumière devient un liquide qui peut en fait être versé dans un bol, selon une étude publiée en 2017 dans la revue. Physique de la nature. Super cool hélium Arrêtez d’être exposé à des frictions à des températures extrêmement basses, selon une étude publiée en 2017 dans la revue Connexions naturelles. et en Laboratoire d’atomes froids de la NASA, les chercheurs ont même été témoins de la présence d’atomes à deux endroits à la fois.

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Dans cette expérience record, les scientifiques ont piégé un nuage d’environ 100 000 gaz rubidium Atomes dans un champ magnétique dans une chambre à vide. Ensuite, ils ont refroidi la pièce à environ 2 milliards de degrés Celsius au-dessus du zéro absolu, un record mondial en soi, selon Nouvel Atlas.

Mais ce n’était pas assez froid pour les chercheurs, qui voulaient repousser les limites de la physique. Pour devenir encore plus frais, ils devaient imiter les conditions de l’espace lointain. L’équipe a donc emmené son équipement à la tour d’atterrissage de Brême de l’Agence spatiale européenne, le centre de recherche en microgravité de l’Université de Brême en Allemagne.

En laissant tomber la chambre à vide en chute libre pendant que le champ magnétique s’allume et s’éteint rapidement, permettant au BEC de flotter sans être gêné par la gravité, ils ralentissent le mouvement moléculaire des atomes de rubidium à presque rien.

L’équipe a rapporté le 30 août dans le journal que le taux de BEC résultant est resté à 38 picokelvin – 38 000 milliards de parties K – pendant environ deux secondes, établissant un « record absolu moins ». messages d’examen physique.

Le record précédent, 36 millionièmes de kelvin, a été atteint par des scientifiques du National Institute of Standards and Technology (NIST) à Boulder, Colorado, à l’aide de lasers spécialisés.

L’endroit naturel le plus froid connu dans l’univers est La nébuleuse du Boomerang, qui est située dans la constellation du Centaure, à environ 5 000 années-lumière de la Terre. Sa température moyenne est de -272 °C (environ 1 K) selon Agence spatiale européenne.

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En théorie, ils pourraient maintenir cette température jusqu’à 17 secondes dans des conditions d’apesanteur, comme dans l’espace, ont déclaré les chercheurs dans la nouvelle étude. Des températures extrêmement froides pourraient un jour aider les scientifiques à mieux construire Ordinateurs quantiques, selon des chercheurs de Avec.

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Cet article a été initialement publié par Sciences en direct. Lis le L’article original est ici.

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