Китайские исследователи охладили на орбитальной станции «Тяньгун» облако примерно из 20 тысяч атомов рубидия и оценили его эквивалентную температуру в 9,7 пикокельвина. О результате, опубликованном в журнале Science, сообщило Phys.org 6 ноября 2026 года. Указанный диапазон неопределённости составляет от 7,0 до 12,9 пикокельвина.

Как измеряли расширение облака

Сначала атомы охлаждали лазерами, а затем испарительным методом: удаляли наиболее энергичные частицы. Оставшиеся атомы сформировали конденсат и удерживали сфокусированными лазерными лучами в оптической ловушке. Затем облако перенесли в более широкую ловушку, ослабили удержание и измерили его расширение в трёх измерениях.

Эквивалентную температуру рассчитали по расширению: она описывает энергию и скорость движения облака. Это не обычное измерение термодинамической температуры, которое для такого эксперимента практически неприменимо. Представим, что мы ослабили стенки чаши с лёгкими шариками и следим, как быстро они расходятся. Их движение помогает оценить, сколько энергии у них было. В опыте измеряли не шарики, а облако атомов.

На Земле гравитация смещает атомы внутри ловушки. В микрогравитации этого ограничения нет, а орбитальный эксперимент не зависит от короткого времени свободного падения в башне. Поэтому исследователи смогли наблюдать расширение семь секунд. Для сравнения, в опыте с башней оно длилось две секунды, а в эксперименте на Международной космической станции с магнитной ловушкой, одну секунду.

По данным Phys.org, полученное значение примерно в четыре раза ниже предыдущего рекорда. Полный текст статьи Science в материалах, на которых основана эта новость, недоступен, поэтому подробности метода и результата приводятся по пересказу Phys.org.

Для подготовки научной публикации можно ознакомиться с услугой подготовки научных статей.

Схема показывает, как исследователи подготовили облако атомов рубидия в оптической ловушке и оценили его эквивалентную температуру по расширению в микрогравитации.

Фото: PublicDomainPictures / Pixabay