科学家在实验室获得1立方米宇宙最冷区域

作者： 房琳琳

2014年10月23日 来源： 科技日报    

　　科技日报讯 意大利国家核物理研究院（INFN）10月22日宣布，其所属格兰萨索粒子物理国家实验室的“低温地下罕见事件天文观测台”创造了一项新的世界纪录——将一块铜立方体几乎冷却到“绝对零度”。

　　研究院官方网站称：“这个铜块是宇宙间最冷的一立方米区域，目前保持这个温度已超过15天，将如此大块物质整体冷冻到如此接近‘绝对零度’，真是前所未有的实验。”

　　据物理学家组织网10月21日报道，这个铜立方块重达400千克，被冷却到了6毫开，也就是零下273.144摄氏度。铜块被密封在一种“低温恒温器”中，它“在世界上所有此类设备中独一无二，不但在尺寸、极限温度、制冷动力方面其他设备无可比拟，其极低放射性环境更是绝无仅有。”官网如此描述。

　　“绝对零度”是19世纪中期由爱尔兰开尔文男爵威廉·汤姆森定义的热力学绝对温度，这是一种理想的理论值，代表气体所有粒子能量都为零的状态，物质的温度只能无限逼近但不能达到或低于绝对零度。

　　在现实中，要制造接近绝对零度的低温环境，主要技术是镭射冷却和蒸发冷却，华裔物理学家朱棣文曾因发明了激光冷却和磁阱技术制冷法与另两位科学家分享了1997年的诺贝尔物理学奖。

　　到目前为止，人类在地球制造出的最低温度纪录是0.5纳开（1开尔文等于10亿纳开），是国际科学家团队在2003年用铯原子实现玻色—爱因斯坦凝聚态过程中获得的；而自然界最冷的地方是智利天文学家发现的距离地球5000光年的半人马座“回力棒星云”，该已知宇宙最冷天体只有1开氏度。