Наука

Физики впервые смогли охладить крупный объект почти до абсолютного нуля

Очень редко что-либо полностью неподвижно. Вся материя во Вселенной состоит из частиц, вибрирующих на разных частотах. Если же заставить их максимально замедлиться, они перейдут в так называемое основное квантовое состояние. В этом состоянии возможно экспериментально исследовать явления, описываемые квантовой механикой и квантовой гравитацией, ища их соответствия с классической физикой.

Ранее такие исследования выполнялись только в наномасштабе. Теперь это впервые стало возможно на массивном объекте — 10-килограммовом оптомеханическом осцилляторе в гравитационно-волновой обсерватории LIGO  Массачусетского технологического института. Осциллятор был охлажден до такой степени, что стал предельно близок к своему основному квантовому состоянию. Его оставшаяся энергия была эквивалентна температуре 77 нанокельвин, лишь незначительно отличаясь от 0 К (-273,15 0 С).

Отчет о полученных результатах опубликован в журнале Science.

Как сообщают авторы исследования, осциллятор в 10 триллионов раз массивнее предыдущего рекордсмена среди самый крупных объектов, приведенных к основному квантовому состоянию.

Это достижение позволит значительно улучшить чувствительность LIGO и даст возможность с большей точностью обнаруживать гравитационные волны. Но у него может быть и другое важное применение: изучение крупномасштабных квантовых явлений под воздействием гравитации.

«Никто никогда не наблюдал, как гравитация действует на массивные квантовые состояния, — заявил директор проекта Вивишек Судхир. — Мы продемонстрировали, как привести объекты килограммового масштаба к их основному квантовому состоянию. Это открывает дверь для экспериментального исследования того, как гравитация может влиять на большие квантовые объекты, о чем до сих пор ученые только мечтали».

Технология зеркал уже использовалась для того, чтобы лучше понять влияние квантовой механики в макроскопическом мире. В прошлом году эта же команда зафиксировала квантовые механические колебания зеркала под ударами фотонов.

Темная материя — гипотетическая субстанция, возможно, составляющая до 85% процентов Вселенной. В США начали эксперимент по ее поиску с помощью сверхтонкого зеркала.

По материалам IFLScience и Science Alert

Читайте также:

Что такое гравитация

Какая температура в космосе?

 

Вокруг Света

Recent Posts

5 ошибок новичков в iOS-разработке после курсов

Стать полноценным разработчиком приложений и ПО можно за счет обучения и постоянной практики. Однако пройдя…

18 часов ago

Как долго сохраняется эффект после верхней блефаропластики

 Эстетическая хирургия – одно из наиболее развивающихся направлений современной медицины. Актуальные методики и технологии дают…

1 месяц ago

Как украинские игровые сайты меняют рынок азартных игр

Украина уверенно движется к развитию легального игорного бизнеса, привлекая внимание как местных предпринимателей, так и…

11 месяцев ago

Проблема игровой зависимости и как с ней борются онлайн-казино

За последние 10 лет число людей, столкнувшихся с лудоманией, выросло на порядка 500% и, по…

11 месяцев ago

5 мифов про туристическую страховку в 2024 году

Туристическое страхование часто воспринимается как дополнительная трата средств, которой можно избежать. Однако, это ошибочное представление,…

11 месяцев ago

Каким бывает в казино онлайн бонус за регистрацию

Открытие учетной записи на игровой площадке обычно вознаграждается подарком. Иногда клиенту для этого достаточно завести…

1 год ago