9.7皮开尔文!最冷的纪录,最热的接力:中国科学家如何在空间站改写低温纪录
2026-11-06 19:18 大众新闻
这条路走了15年。2011年,项目开始论证;2022年10月31日,随梦天实验舱发射升空;紧接着,11月1日,对接中国空间站;此后是在轨的调试、验证和一次次实验。
这是系统总体、科学团队、工程团队集智攻关、团结协作的结果。
与国际通行的原子芯片磁阱路线不同,中国团队选择了全光阱:先用磁光阱、光学黏团把铷原子初步冷却,再用两级交叉光阱深度冷却,靠降低光强完成蒸发冷却,最后用非绝热扩散继续降温。
“难度更大,但优势更明显。”李唐指出,全光阱在空间环境里有更多的光学通道,对磁场干扰不敏感,也更能兼容后续的量子模拟实验。
“最冷的地方,燃烧着最热的科学梦想”
7秒的“慢”,通向更“冷”的将来
7秒,是这个成果里另一个容易被忽略的数字。此前在地面上,原子云只能自由扩散0.05秒;国际空间站上的冷原子实验室,这个窗口也只有约1秒。
中国空间站把它延长到了7秒。
“原子只有待在那里不动,你才能认识它、利用它、更好地操控它。”北京大学电子学院教授周小计表示,温度越低,原子的自由扩散速度越慢,能“看清”的时间就越长。
论文共同第一作者、北京大学助理研究员熊炜表示,7秒的自由演化时间相比地面是百倍提升,给捕捉微弱的新奇物理现象留出了充足时间。
“长”还直接兑换成“准”。原子干涉仪可以测重力、测加速度、测转动,灵敏度与干涉时间的平方成正比。时间越长,能测到的信号越细微。





