Учёным Центра холодной материи удалось охладить вещество до миллионных долей градуса выше абсолютного нуля, поставив рекорд по приближению к минимально возможному значению температуры.
Значения абсолютного нуля – 237,15 градусов Цельсия или 0 кельвинов. При этом если температура повышается на один градус Цельсия, это равно повышению на один кельвин. В вакууме температура превышает значение абсолютного нуля на 2,7 К из-за теплового излучения, которое осталось после Большого взрыва и которое равномерно заполняет Вселенную.
Многочисленные опыты помогли физикам достичь триллионных долей одного кельвина. Однако это подействовало только на атомы – с молекулами это сделать пока не удавалось. Для решения данной задачи учёные скомбинировали два традиционных подхода, понизив температуру молекул до рекордных долей градуса.
Для опыта использовались молекулы фторида кальция, помещённые внутрь магнитно-оптической ловушки и охлаждаемые с помощью лазеров. Атомы вещества поглощают фотоны излучения и переизлучают их. При этом они теряют энергии больше, чем приобретают. Однако понизить температуру таким способом можно только до определённого – доплеровского – предела. Для преодоления этого ограничения физики обратились к методу сизифова охлаждения, при котором используются два лазерных пучка, которые двигаются навстречу друг другу и забирают кинетическую энергию у молекулы.
По словам физиков, температура охлаждённых таким способом молекул достигла 50-миллионнов доли градуса. Это замедляет химические реакции, в которые вступает остывшее вещество, позволяя наблюдать за механизмами их протекания.
Выделите ее и нажмите Ctrl + Enter