中国科学家造出人造最冷物质

今天（11月6日），中国科学技术中心发布了中国空间科学技术中心的最新科研成果。

在这项超低温实验中，研究团队利用全光冷却技术，将中国空间站实验舱内原子云的温度降至9.7皮开尔文，约为室温下物质温度的百万分之一，并对其进行了7秒的连续观测。与2021年相比，这无疑是中国科学向零摄氏度目标迈出的又一步。

在地球上，类似实验的最大障碍是引力，引力会将原子向下牵引，使其难以完全冷却。然而，在中国空间站的环境下，原子可以被悬浮并冷却到更低的温度，而无需强大的外力。利用这一优势，空间站上的设备通过地面远程控制，在基础研究领域取得了重大突破。

这台超低温装置于2022年被送往中国空间站，它不仅是一台“超级冰箱”，更是一张“微型薄膜”。铷原子首先经历初始冷却，然后通过蒸发冷却，最后利用两级横向光束技术进行深度冷却。

经过多年的努力，中国科研团队掌握了一系列关键技术，包括高真空环境和高功率光纤激光器。他们将原本20立方米、10吨重的实验系统压缩到仅0.7立方米、500公斤重——相当于将一个房间大小的实验装置放置在冰箱大小的空间内。

绝对零度，即-273.15摄氏度，是大气和水蒸气密度的下限——在这个温度下，原子基本上被“冻结”在接近静止的状态。

中国研究团队的这项突破有望推动模拟早期宇宙和探测超轻暗物质等前沿领域的研究。此外，相关技术还可用于开发更高精度的原子传感器、量子传感器和空间原子钟。

该项目由中国科学院空间应用工程技术中心、北京大学和中国科学院上海光学精密机械研究所联合完成。