Walaupun musim sejuk sering kelihatan seperti sejuk sejuk, suhu boleh turun jauh lebih rendah. Maksudnya, sehingga anda mencapai sifar mutlak, laporan Sarah Kaplan di The Washington Post . Ini adalah titik apabila semua gerakan atom yang membentuk objek berhenti bergerak-yang menyejukkan 0 Kelvin atau -459.67 Fahrenheit.
Penyelidik telah mencuba selama beberapa dekad untuk mencapai sifar mutlak, yang dianggap mustahil untuk dicapai. Tetapi baru-baru ini ahli-ahli sains di National Institutes of Standards (NIST) di Boulder, Colorado semakin dekat daripada saintis yang pernah ada. Menurut siaran akhbar, para penyelidik percaya bahawa teknik baru mereka sebenarnya boleh membiarkan mereka sampai ke titik yang menarik itu.
"Hasilnya adalah kejutan yang lengkap kepada pakar-pakar dalam bidang ini, " kata José Aumentado, pengarang akhbar mengenai teknik yang baru-baru ini diterbitkan dalam jurnal Nature mengatakan dalam siaran akhbar. "Ia satu percubaan yang sangat elegan yang pastinya mempunyai banyak kesan."
Walaupun saintis sebelum ini telah membawa atom-atom individu ke sifar mutlak dan lebih rendah, kajian terbaru ini mendokumenkan objek kompleks paling sejuk sehingga kini. Butirannya agak teknikal, tetapi Kaplan menjelaskan bahawa dalam proses yang dipanggil sideband cooling, para penyelidik menggunakan laser untuk membeku di atas dram aluminium kecil, hanya 20 mikrometer dan 100 nanometer tebal.
"Ini mungkin kelihatan tidak wajar, " kata Kaplan. "[W] digunakan untuk menyalakan hal-hal pemanasan, seperti matahari-tetapi dalam penyejukan sideband, sudut yang teliti dan frekuensi cahaya yang dikalibkan membolehkan foton untuk merebut tenaga dari atom ketika mereka berinteraksi."
Dengan menggunakan kaedah ini, para penyelidik sebelum ini telah mengurangkan gerakan drum kepada apa yang dikenali sebagai "keadaan tanah" kuantum - yang hanya satu pertiga daripada kuantum tenaga. Tetapi Teufel mempunyai ingatan bahawa ia boleh menjadi lebih sejuk. "Batasan bagaimana sejuk anda boleh membuat sesuatu dengan menyinari cahaya pada mereka adalah kesesakan yang membuatkan orang ramai menjadi sejuk dan sejuk, " kata Teufel kepada Kaplan. "Persoalannya, apakah itu asas atau bolehkah kita menjadi lebih sejuk?"
Drum aluminium di NIST (NIST) Walaupun laser menyejukkan objek itu, sesetengah bunyi bising di dalam laser memberikan "tendangan" kecil panas, Teufel menerangkan dalam siaran akhbar. Jadi Teufel dan rakan-rakannya "memerah" cahaya itu, melekatkan paket-paket kecil tenaga dalam laser bahkan lebih ketat untuk menyejukkan dram tanpa menambah tenaga kembali ke dalam sistem. Ini membolehkan mereka menyejukkan dram kepada satu perlima daripada kuantum, dan mereka percaya bahawa dengan penambahbaikan selanjutnya, sistem ini membolehkan mereka menyejukkan dram ke sifar mutlak.
Penyejukan yang melampau ini bukan sekadar silap ruang tamu: Ia juga mempunyai aplikasi dunia nyata. "Yang lebih sejuk anda boleh mendapatkan dram, lebih baik untuk sebarang aplikasi, " kata Teufel dalam siaran akhbar. "Sensor akan menjadi lebih sensitif. Anda boleh menyimpan maklumat lebih lama. Jika anda menggunakannya dalam komputer kuantum, maka anda akan mengira tanpa herotan, dan anda akan mendapat jawapan yang anda inginkan. "
Penyejukan dram juga boleh membantu saintis mengamati beberapa misteri mekanik kuantum yang pertama. "Saya fikir kita berada dalam masa yang sangat menarik di mana teknologi ini yang kita ada memberi kita akses kepada perkara-perkara yang orang telah bercakap sebagai percubaan berfikir selama beberapa dekad, " kata Teufel kepada Ian Johnston di The Independent . "Sekarang apa yang menarik ialah kita boleh pergi ke makmal dan sebenarnya menyaksikan kesan kuantum ini."
Teufel memberitahu Johnston bahawa penyejukan dram kepada sifar mutlak, di mana hanya tenaga kuantum yang kekal, akan membolehkan para saintis melihat beberapa aspek pelukis teori kuantum. Sebagai contoh, dram, jika ia ditingkatkan, boleh digunakan untuk mentelakan objek yang kelihatan. Penyelidikan ini juga boleh membantu para penyelidik merapatkan jurang antara titik di mana fizik kuantum, yang mengawal zarah-zarah yang sangat kecil, seolah-olah berhenti bekerja dan lebih fizik klasik, yang memerintah objek besar seperti bintang dan planet, mula mengambil alih.
