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科學(xué)家造一立方米銅立方成宇宙最冷區(qū)域

來源:科技日報2014-10-24 我要評論(0 )   

意大利國家核物理研究院(INFN)10月22日宣布,其所屬格蘭薩索粒子物理國家實驗室的低溫地下罕見事件天文觀測臺創(chuàng)造了一項新的世

 意大利國家核物理研究院(INFN)10月22日宣布,其所屬格蘭薩索粒子物理國家實驗室的“低溫地下罕見事件天文觀測臺”創(chuàng)造了一項新的世界紀錄——將一塊銅立方體幾乎冷卻到“絕對零度”。

  研究院官方網(wǎng)站稱:“這個銅塊是宇宙間最冷的一立方米區(qū)域,目前保持這個溫度已超過15天,將如此大塊物質(zhì)整體冷凍到如此接近‘絕對零度’,真是前所未有的實驗。”

  據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)10月21日報道,這個銅立方塊重達400千克,被冷卻到了6毫開,也就是零下273.144攝氏度。銅塊被密封在一種“低溫恒溫器”中,它“在世界上所有此類設(shè)備中獨一無二,不但在尺寸、極限溫度、制冷動力方面其他設(shè)備無可比擬,其極低放射性環(huán)境更是絕無僅有。”官網(wǎng)如此描述。

  “絕對零度”是19世紀中期由愛爾蘭開爾文男爵威廉·湯姆森定義的熱力學(xué)絕對溫度,這是一種理想的理論值,代表氣體所有粒子能量都為零的狀態(tài),物質(zhì)的溫度只能無限逼近但不能達到或低于絕對零度。

  在現(xiàn)實中,要制造接近絕對零度的低溫環(huán)境,主要技術(shù)是鐳射冷卻和蒸發(fā)冷卻,華裔物理學(xué)家朱棣文曾因發(fā)明了激光冷卻和磁阱技術(shù)制冷法與另兩位科學(xué)家分享了1997年的諾貝爾物理學(xué)獎。

  到目前為止,人類在地球制造出的最低溫度紀錄是0.5納開(1開爾文等于10億納開),是國際科學(xué)家團隊在2003年用銫原子實現(xiàn)玻色—愛因斯坦凝聚態(tài)過程中獲得的;而自然界最冷的地方是智利天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)的距離地球5000光年的半人馬座“回力棒星云”,該已知宇宙最冷天體只有1開氏度。

 

 

被整體冰凍至6毫開溫度的銅立方體

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