導語：為了追求極致的低溫，NASA正在向國際空間站發送一種低溫製取設備，這個設備將能創造出一片比宇宙真空的溫度還要低百億倍的區域。
這種設備名為冷原子實驗室，它是和冰箱一般大小，並將搭載Orbital ATK公司的天鵝座火箭飛上太空，運往國際空間站。運達之後，它就能憑藉自身優越的性能，有效幫助科學家觀察超冷環境下原子的奇異量子特性。
圖| 冷原子實驗室（CAL）將在國際空間站上創造一個比太空真空溫度低100億倍的光點
這個設備巧妙地將激光和磁鐵組合了起來，設計出了冷卻結構：它可以冷卻和減緩原子雲，保持其近乎絕對零度。
絕對零度是不可能實現的，因為那時原子停止移動。但冷原子實驗室（CAL）可以將原子雲冷卻到絕對零度以上十億分之一度的十分之一，這使得它們移動得非常緩慢，表現出微觀量子現象。
這些原子雲被稱為玻色-愛因斯坦凝聚體。它們也可以在地球上合成，但由於地心引力的影響，它們會被引力拖拽，以非常快的速度解體，所以它們只能在存在的短短几分之一秒內觀察。
而國際空間站的微重力環境能克服這一問題，在地球上的科學家能夠遠程操作設備，觀察這一狀態下的原子長達10秒。這將是迄今為止能觀察到玻色 - 愛因斯坦凝聚體的時間最長的一次，而且觀測時間比之前大幅度增加。
從科學角度講，這樣就帶來了許多優點。玻色 - 愛因斯坦凝聚體是一種稱為超流體的物質——一種粘度為零的流體，新的實驗會幫助我們更好地理解它們。
圖|玻色-愛因斯坦凝聚體
JPL的項目經理Anita Sengupta去年表示：“如果讓超流體在旋轉玻璃杯中，它就會永遠旋轉下去。”JPL的項目經理Anita Sengupta說。“如果我們能更好地理解超流體的物理性質，我們就可以學習使用這些技術來更有效地傳遞能量。沒有粘性來減緩、消耗動能，能量效率將大大提升。“
圖| NASA的CAL項目始於2012年，將持續到2020年
它還可以幫助提高物質的超導性，以及用於製造超導量子干涉器、量子計算機和激光冷卻原子鐘等器件。在它的幫助下，科學家們可以觀測到前所未見的量子現象。
它甚至還可以幫助科學家觀測和理解暗能量，“研究這些超冷原子可以重塑我們對物質和重力的基本性質的理解。”本次項目的成員科學家之一Robert Thompson說，“我們此次合作的實驗將讓我們重新瞭解重力和暗能量。”
圖| 2018年5月21日，一架攜帶OA-9天鵝座飛船的軌道ATK Antares火箭從美國宇航局瓦洛普斯基地發射升空
冷原子實驗室並不是搭載天鵝座火箭前往國際空間站的唯一科研設備。火箭還將運載用於測試緊急星際導航的手持六分儀，以及用於對國際空間站上發現的微生物進行測序生物分子測序技術設備。
這支天鵝座火箭於世界標準時間5月21日星期一08:39發射，究竟結果如何，請關注我們的後續報道。
審校 | 楊子彤 Soybean
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