NASA’nın Uluslararası Uzay İstasyonu’ndaki (ISS) Soğuk Atom Laboratuvarı, kuantum araştırmalarına yeni bir yön verebilecek bir keşifle geldi. Bu laboratuvarda araştırmacılar, egzotik bir malzeme oluşturmak için gazla deneyler yaptılar. Gaz, neredeyse mutlak sıfıra (eksi 459 derece Fahrenheit veya eksi 273 santigrat derece) soğutulduğunda küçük, yuvarlak damlalar oluşturdu. NASA’nın web sitesinde yayınlanan bir makale, bu baloncukların oluşumunu ince yumurta kabuklu yumurta sarısı ile karşılaştırıyor. Ultracold atomik gaz kabarcıkları içi boş bir küre oluşturur. En büyük baloncuklar yaklaşık 1 milimetre çapında ve 1 mikron kalınlığındadır (milimetrenin binde biri veya 0.00004 inç).
NASA’nın Soğuk Atom Laboratuvarı, Uluslararası Uzay İstasyonu’ndaki ilk kuantum fiziği tesisidir. Deney, astronotlardan herhangi bir yardım gerektirmedi. Laboratuvar, mini buzdolabı büyüklüğünde sıkıca kapatılmış bir vakum odasıdır. Jet Propulsion Laboratory’deki (JPL) araştırmacılar, gazı farklı şekiller oluşturacak şekilde manipüle etmek için laboratuvardaki manyetik alanları uzaktan kontrol ettiler. Deney için bilim adamları atom örnekleri aldı ve onları “mutlak sıfırın üzerinde bir derecenin milyonda biri kadar” soğuttu.
Araştırma dergide yayınlandı Doğa 18 Mayıs’ta.
David Aveline, çalışmanın baş yazarı ve NASA’daki Cold Atom Lab bilim ekibinin bir üyesi. JPL Güney Kaliforniya’da, “Bunlar sıradan sabun köpüğü gibi değil. Doğada bildiğimiz hiçbir şey, Cold Atom Lab’de üretilen atomik gazlar kadar soğumaz. Bu eşsiz gazla başlıyoruz ve temelde farklı geometrilerde şekillendirildiğinde nasıl davrandığını inceliyoruz. Ve tarihsel olarak, bir malzeme bu şekilde manipüle edildiğinde, yeni uygulamaların yanı sıra çok ilginç fizik ortaya çıkabilir.”
Yeni çalışmanın baş araştırmacısı Nathan Lundblad, “Bazı teorik çalışmalar, BEC durumundaki bu kabarcıklardan biriyle çalışırsak, kuantumda girdaplar – temelde küçük girdaplar – oluşturabileceğimizi öne sürüyor. malzeme.” Lundblad, Lewiston, Maine’deki Bates College’da fizik profesörüdür. Yeni çalışma, araştırmacıların maddenin kuantum doğasını daha fazla araştırmasına yardımcı olacak.