Как на орбите получают конденсат Бозе-Эйнштейна
Аппарат НАСА, напоминающий компактный холодильник, продолжает функционировать на Международной космической станции. Внутри него атомы охлаждаются почти до абсолютного нуля (примерно -273°C), что позволяет получать конденсат Бозе-Эйнштейна — уникальную форму вещества, которую считают пятым агрегатным состоянием. С момента запуска в 2018 году установка уже в четвёртый раз прошла серьёзную модернизацию, что подчёркивает постоянную работу над улучшением технологий.
Российским читателям будет интересно, что подобные исследования напрямую связаны с развитием квантовых технологий, которые в будущем могут изменить вычислительную технику и материаловедение.
Детали экспериментов
Работа начинается с разогрева пластинок из рубидия или калия до +400°C, после чего атомы резко охлаждают до сверхнизких температур. Управление установкой ведётся удалённо с Земли, что позволяет учёным из разных стран координировать свои действия. В проекте задействованы пять международных исследовательских коллективов, изучающих свойства конденсата.
По мнению специалистов, орбитальные опыты способны положить начало так называемой «квантовой революции 2.0», открыв новые перспективы для понимания квантовых эффектов. Методы, позволяющие добиваться столь низких температур, могут лечь в основу будущих прорывов в физике.
Эти эксперименты на МКС являются важным шагом вперёд для квантовой физики. Они способны дать свежие данные для теоретических работ, касающихся фундаментальных свойств материи и энергии. Результаты могут пригодиться не только в фундаментальной науке, но и в прикладных областях — например, при создании квантовых компьютеров или новых материалов, что усилит позиции стран-участниц в международной конкуренции.