В космічній лабораторії на борту МКС створена дивна форма матерії
Source:
Одне з найхолодніших місць у Всесвіті знаходиться на борту МКС
А ви знали, що на Міжнародній космічній станції (МКС) знаходиться Лабораторія холодного атома (ЛХА) – одне з найхолодніших місць у відомої Всесвіту? ЛХА розпочала свою роботу в червні 2018 року і є першою установкою на орбіті, виробляє цілі хмари «ультрахолодних» атомів, температура яких може досягати частки градуса вище абсолютного нуля, -273.15 ºC — мінімальної межі температури, яку може мати фізичне тіло у Всесвіті. Все це космічне неподобство вчені затіяли, зрозуміло, заради квантової фізики. Так, через два роки безперервної роботи їм вдалося створити дивну квантову матерію, існування якої було передбачено більше століття тому.
Що відбувається в лабораторії холодного атома?
протягом 25 років фізики використовували екзотичне стан матерії, що складається з ультрахолодних атомів, щоб досліджувати квантове поведінка в макроскопічному масштабі. Але зробити це вдалося лише на борту МКС. Практично за два роки роботи ЛХА, фізики з NASA створили п'яте стан матерії — конденсат Бозе-Енштейна, існування якого було передбачене Альбертом Ейнштейном і індійським математиком Сатьендрой Нат Бозі майже сто років тому.
Кажучи простими словами, в охолодженому стані пристойну кількість атомів виявляється в мінімально можливих квантових станах – ось чому квантові ефекти починають проявлятися на макроскопічному рівні. Автори наукової роботи вважають, що конденсат Бозе-Енштейна дозволить їм вивчити малоизведанный мікросвіт. Отримані результати, опубліковані в журналі доводять, що микрогравитация (постійна невагомість) ЛХА дозволяє вченим створювати явища, створення яких на Землі неможливо.
Як пише Nature, в конденсаті, вірогідно, приховані відповіді до самої загадкової енергії у Всесвіті – темної енергії, яка відповідає за її прискорюване розширення. Детальніше про пошуках темної енергії .
найкрутіша лабораторія Всесвіту налаштована на відкриття квантового світу
П'яте стан матерії
Погодьтеся, створення п'ятого стану матерії в космосі — важлива подія для світової науки. Але як вченим вдалося? Для отримання конденсату дослідники використовували атоми рубідію-87, лазери і високий вакуум, які існували довше секунди при 200 трильйонні частки градуса вище абсолютного нуля, нарівні з деякими з найбільш успішних експериментів на Землі. У майбутніх експериментах команда планує опуститися до рекордних 20 трильйонну частку градуса і створити конденсат, здатний існувати до 5 секунд.
Створення конденсату Бозе-Ейнштейна з рубідію (м'якого металу, що нагадує калій) стало можливим виключно в умовах мікрогравітації. Вперше отримати атоми рубідію-87 вченим вдалося в 1995 році, використовуючи винайдену в 1980-х методику лазерного охолодження і магнітного випарного охолодження.
Так виглядає Лабораторія холодного атома, розташована на борту МКС в червні 2018 року
Необхідно відзначити, що отриманий конденсат – не перший, створений в умовах мікрогравітації. Ряд попередніх експериментів показав як ця фаза матерії веде себе під час перебування в невагомості. Але ЛХА – перша лабораторія існуюча в цьому середовищі постійно. Її успіх не був очікуваним, враховуючи, що сама лабораторія розміром з середньостатистичну посудомийну машину.
Більш того, область застосування отриманого конденсату Бозе-Ейнштейна і його пояснення варіюється в залежності від пошуку темної енергії, гравітаційних хвиль, а також випробувань загальної теорії відносності та ін Тим не менш, важливість цього відкриття важко переоцінити.
Які експерименти проводять на борту МКС?
насправді в космосі проводять величезну кількість наукових експериментів, кожен з яких є унікальним і дозволяє краще пізнати Всесвіт і нас самих. Так, одним з основних напрямів космічних досліджень сьогодні є вирощування на МКС велику кількість різноманітних рослин. За весь час роботи станції, космонавти вирощували ячмінь, горох, редис, пшеницю, салатні культури та ін. Також постійно ведуться дослідження раку та хвороби Паркінсона.
Крім того, проект Mayo Clinic культивує стовбурові клітини – це дозволить науковцям зрозуміти, чому деякі види раку виявляються стійкими до хіміотерапії. щоб поліпшити наше розуміння стійкості до хіміотерапії раку. Про шести найбільш цікавих наукових експериментів на борту Міжнародної космічної станції читайте .
Більше:
Чи можна захиститися від ВІЛ на генному рівні
лютує Чума XX століття і в XXI столітті. СНІД вже давно визнається багатьма справжньою проблемою людства, яку треба якось вирішувати. Люди будують теорії, звідки він узявся і чому треба чи не треба переживати за його приводу, але одне ясно точно. З н...
Що не так з тестами на коронавірус?
Сьогодні багато демонізують Гейтса, звинувачуючи його в навмисному чипировании населення (от тільки як?) і заодно всіх смертних гріхах. Розповідаємо, чому американський мільярдер насправді молодець і зовсім не рептилоид Яким би тривожним це не здавал...
15 кращих цитат Альберта Ейнштейна про науку і життя
Альберт Ейнштейн був синонімом слова «Геній». Саме так, з великої літери. Не дарма кажуть, що талановита людина талановита у всьому. Геніальність теж можна назвати талантом, так як це унікальна особливість людини бути розумним, розважливим ...
Новини
Виявлено перший препарат, який рятує хворих коронавірусом на ШВЛ
Виявилося, препарат, здатний врятувати життя пацієнтів на ШВЛ, існує з 1960-х років Через шість місяців після початку пандемії COVID-19, яка забрала понад 450 тисяч життів у всьому світі, дослідники з Великобританії стверджують, щ...
Фізики придумали, як врятувати кота Шредінгера
Єдине, що сьогодні вченим точно відомо, це те, що кішки дуже люблять коробки У 1935 році австрійський фізик Едвін Шредінгер запропонував уявний експеримент, з метою продемонструвати всю абсурдність квантової механіки. Учасником ми...
Вчені зловили черговий сигнал з космосу, але тепер він регулярно повторюється
FRB — на даний момент один із самих загадкових космічних явищ У 2007 році наукове співтовариство здригнулося від гучної новини — вчені вловили з космосу потужні сигнали невідомого походження. За словами дослідників, деякі з цих си...
Що таке час і чи можна змінити його швидкість?
Час є у всіх. Але тільки що таке час? Час — воно як повітря. Ми живемо в ньому і навіть не замислюємося над тим, що це таке і як ним користуватися. Тим не менш, це дуже складна річ, яка лежить в основі всього. Не дарма ж є с...
Вчені змогли визначити рівень вітаміну C особи без аналізу крові
найпоширенішим способом визначення концентрації речовин в організмі на поточний день є аналіз крові. Він не тільки дозволяє дізнатися вміст вітамінів, рівень гормонів і інші показники здоров'я людини, але й також здатний допомогти...
Вчені виміряли свідомість плодових мушок. Ось тільки навіщо?
Є такі питання, відповіді на які найвидатніші уми планети шукають не перше сторіччя. Так, питання про те, що таке свідомість хвилює не тільки філософів, але й фізиків, проте єдиного визначення свідомості досі немає, а підходи до й...
Запуск SpaceX Crew Dragon до МКС перенесли — чи відбудеться він знову?
SpaceX не змогла запустити свій перший пілотований політ у космос 27 травня, як планувалося раніше. За 17 хвилин до старту екіпажу Crew Dragon повідомили, що поки вони залишаться на Землі — на жаль, погодні умови не дозволили косм...
SpaceX перенесла запуск Crew Dragon до МКС — чи відбудеться він знову?
SpaceX не змогла здійснити свій перший пілотований політ у космос 27 травня, як планувалося раніше. За 17 хвилин до старту екіпажу Crew Dragon повідомили, що поки вони залишаться на Землі — на жаль, погодні умови не дозволили косм...
Джерелом живлення нового місяцеходу буде лазер. Як це працює?
Людство періодично відправляє на Місяць спеціальні місяцеходи (ровери), які дозволяють дізнатися більше про супутник Землі. Наприклад, завдяки одному з аналізів грунту Місяця астрономам вдалося дізнатися, що там колись була вода (...
Знайдена найближча до Землі чорна діра: вона небезпечна?
Астрономам вдалося виявити нову чорну діру, яка знаходиться ближче до Землі. Відстань між цією чорною дірою і Сонячною системою становить одну тисячу світлових років. Раніше найближча до нашої планети чорна діра була знайдена на в...
Очі здатні очищати самі себе, прямо як мозок
Сон – неймовірно цікавий стан нашого організму, під час якого ми відновлюємо сили. Результати останніх досліджень показали, що поки ми спимо, мозок, в прямому сенсі цього слова промиває себе з допомогою спинномозкової рідини, яка ...
10 найцікавіших планет в нашій галактиці
Хоча з точки зору астрономії Чумацький Шлях за розмірами є досить «середньої» галактикою, за фактом у ньому може перебувати до 100 мільярдів планет! Чи треба говорити, що більшість з них до цих пір не вивчені, і, як мені здається,...
На фотографіях, зроблених з космосу видно, що на нашій планеті більше води, ніж суші. При цьому абсолютно несподівано і кілька незбагненно, що менше трьох відсотків земної води – це прісна вода. За даними Геологічної служби США, в...
Чому квантова фізика схоже магії?
Що ви знаєте про квантової фізики? Навіть гуманітарію зразок мене зрозуміло, що фізика і квантова фізика вивчають трохи різні речі. При цьому фізика в цілому – це наука про природу, яка вивчає те, як влаштований світ і як усі об'є...
Як зупинити пандемію нового коронавіруса? Чотири можливих сценарії
Про новому невідомому науці вірус світ дізнався наприкінці минулого року. Проте всі ми трохи недооцінили. Так, навіть незважаючи на те, що ми в редакції Hi-News.ru багато пишемо про SARS-CoV-2, мені стало зовсім не по собі лише не...
Як пророкують погоду і хто цим займається
У світі залишилося не так багато речей, які людина поки не зміг підпорядкувати собі або хоча б максимально до цього наблизитися. Поки йому залишається тільки підлаштовуватися і вчитися передбачувати ці події та явища. Так і народж...
Що таке рудименти людини і навіщо вони досі потрібні
Ви коли-небудь замислювалися про те, навіщо у вашому організмі присутні ті чи інші органи? Якщо з серцем, нирками і тієї ж печінкою все зрозуміло, то яку функцію виконує, наприклад, апендикс? Навіщо нам потрібні м'язи у вухах? А в...
чи Знали ви, що випаровування сухого льоду можна зловити в мильна бульбашка? Якщо кинути гранулу сухого льоду в воду, то з'явиться білий і велику кількість газових бульбашок. При додаванні у воду кілька крапель рідкого мила утворю...
Чому вчені стурбовані проблемою атома?
Загадка роботи атома досі залишається нерозгаданою Ніхто насправді не знає, які саме процеси відбуваються всередині . Єдине, що залишається достовірно відомим — це те, що електрони носяться навколо орбіталей у зовнішній обол...
Найпомітніші досягнення науки десятиліття
Яким ж стане друге десятиліття XXI століття з точки зору науки? Як відомо, створення науково-технічних інновацій завжди відзначалося певними проривами в соціально-економічній сфері суспільства. Перебуваючи на порозі завершення дру...
Примітка (0)
Ця стаття не має коментарів, будьте першим!