激光冷却造出 -273℃中性等离子体

科技日报北京1月7日电 (记者刘霞)据美国《新闻周刊》网站近日报道,科学家利用激光冷却,创造出温度达到零下273℃的中性等离子体,其比太空深处温度还要低。这一成果发表于《科学》杂志,显示了极端环境下(比如白矮星和木星中央)等离子体的新的可能性。

一般认为,激光可用于加热,但其实也可用于冷却物理系统。在实验中,英国莱斯大学的汤姆·基利安和同事使用10台不同波长的激光器来冷却中性等离子体。等离子体是在固体、液体和气体之后,物质的第四种基本状态,它通常在极热的地方(比如太阳内)产生。

研究人员先用一组激光器蒸发锶金属,这些激光器捕获并冷却了一组原子。然后,他们用第二组激光电离这些超冷气体,激光脉冲将这些气体转换成等离子体,这些等离子体迅速膨胀然后消散。

基利安解释说:“如果一个粒子(原子或离子)正在移动,我用一束激光来抵制它的运动,当该粒子从激光束中散射出光子时,就获得了动量来减慢速度。诀窍在于确保光子始终从与粒子运动相反的激光中散射出来。”

1999年,基利安在美国国家标准与技术研究所进行博士后研究,开创了从激光冷却的气体中创造中性等离子体的电离方法。此后,他一直在寻求让等离子体更冷的方法,最新研究让他20年的追寻成为现实。目前,他们正努力制造更冷的等离子体。

基利安说:“我们将尝试开发新的温度探头来测量更冷的温度。如果能在不让密度变得太低的情况下,将温度降到足够低,该系统将形成结晶等离子体——维格纳晶体,据信白矮星中心的离子以这种状态存在。”

基利安表示,当科学家研究出如何冷却原子气体时,就打开了“超冷世界”的大门,这使他们能将原子气体冷却到比绝对零度(零下273.15℃)高出百万分之一摄氏度左右,“在此处,量子力学开始发挥作用”。通过研究超冷等离子体,有望回答有关物质在高密度和低温的极端条件下如何表现的基本问题。






网友评论:
冷 冻 光 线 ~ !
绝对零度电浆可乐?
未来科技公司?
曙光女神之宽恕!
冷原子的技术嘛 八百年前就做出来了 没什么新奇的 真要制冷普通物体也都是稀释制冷机 我们组的制冷机到8mk 也比零下273低那么一点
再者 学界现在根本不关心温度是多少 关心制冷后能做什么 所以能不能别把什么自己看不懂的“科技”新闻都往泥潭转 真以为是垃圾桶吗

—— 来自 Sony F8332, Android 8.0.0上的 v2.1.0-play
AURORA Ex……不好意思走错了

这里面不是说了,冷冻后电离获得等离子体吗?又不是单纯的中性原子团。

—— 来自 Xiaomi Mi Note 3, Android 8.1.0上的 v2.1.2
前几天不是有个和弓啥的吗,用这个原理还原下圣斗士的招式我觉得有趣多了

—273不是绝对零度吗?怎么还有更冷的?
越趋向0k应该越没运动越难测啊

273.15

—— 来自 Sony F8332, Android 8.0.0上的 v2.1.0-play
吉:冰魔法的原理终于确定了。用某种力场把原子给按住。。。
开拓了我对激光的认识
这莫非就是等离子体光束炮的前置天赋?获得等离子体、固定等离子体、凝聚等离子体、发射等离子体?
仅比绝对零度高万分之一度,这就是卡妙的水平了
如果是激光冷冻原子技术的话,没记错当年朱棣文就是靠这个拿的诺贝尔奖吧。
这可是传奇巅峰的冰雪魔法