據外媒報道，美國國家航空航天局（NASA）冷原子實驗室（CAL）宣布，其團隊在NASA噴氣推進器研究室成功製造出玻色-愛因斯坦凝聚態，這對於(yu) 在2016年底將首次亮相空間站的特殊儀(yi) 器來說，是個(ge) 關(guan) 鍵性的突破。

　　冷原子實驗室的目標，是研究在特殊儀(yi) 器中產(chan) 生的超冷量子氣體(ti) 。科學家會(hui) 在空間站用這種儀(yi) 器探索在沒有地心引力影響的微重力狀態下，因超冷溫度幾乎靜止、停留時間更長的原子之間如何相互作用。

　　玻色-愛因斯坦凝聚態在1995年被觀測到，成為(wei) 有史以來最熱門的物理話題之一。凝聚態僅(jin) 在宇宙絕對零度之上百萬(wan) 分之一攝氏度的溫度中形成。在嚴(yan) 酷的溫度條件下，量子機製控製下的原子表現異常，開始聚結、交迭並逐步同步，形成物質的全新狀態，比如同時表現出波和粒子兩(liang) 種狀態。

　　極端溫度下對量子現象進行觀察，能驗證一些最重要的物理學基礎定律。“冷原子實驗室的地麵測試平台是NASA噴氣推進器實驗室最冷的地方，達到了200納開溫度（1開爾文溫度等於(yu) 十億(yi) 納開）。”該項目科學家羅博·湯普森說，雖然凝聚態在地球上很多地方都曾製造出來，但在空間站的微重力環境中，低至微微開（1開爾文等於(yu) 1萬(wan) 億(yi) 微微開）的溫度和長時間相幹狀態可能同時獲得，並將創造出從(cong) 未在宇宙中觀察到的最冷物質。

　　這項研究厲害之處在於(yu) ，能在幾秒之內(nei) 就生成穩定的玻色-愛因斯坦凝聚態。冷原子實驗室的研究人員用激光冷卻一種化學成分為(wei) 銣的原子，最終他們(men) 還會(hui) 加入鉀原子。除了生成凝聚態，該實驗室還提供了配套工具，用幾種不同的方法來操控和探測這些量子氣體(ti) 。

　　這一成果豐(feng) 富了我們(men) 發展精密敏感量子探測器的知識。這類量子探測器可監測地球和其他星體(ti) 的地心引力，或製造更先進的導航裝備。“超冷原子同樣會(hui) 影響光頻原子鍾的發展，這種原子鍾會(hui) 成為(wei) 未來的時間標準。”湯普森說，“NASA不僅(jin) 用最先進的望遠鏡向外觀察廣袤的宇宙，也會(hui) 在原子尺度上向內(nei) 探索物理科學。”NASA科學家幹的事情像微雕工匠，用最細的激光刀挪動原子；又像大廚，把物質拿到最冷的冰箱裏，看能凍出什麽(me) 樣的奇葩冰淇淋。他們(men) 的探索成果不光好玩，而且很有用。因為(wei) 玻-愛狀態下原子絕對整齊劃一，劃出一把天然直尺，可以量出任何偏移。將來，人類穩坐地球中軍(jun) 帳，遠隔萬(wan) 千星辰，隻聽原子咯咯異響，就知道天象有異，就靠這雕原子和造冰箱的好手藝。