国际空间站将成为已知宇宙中最冷的地方。 图片来源：NASA 当温度降至创纪录的低点时，一些勇敢的人喜欢吹嘘他们不受寒风警告的影响而照常工作。好吧，如果争夺的是零度以下的荣耀，国际空间站很快就会超越整个宇宙。 2016年，一个即将添加到国际空间站的新仪器——NASA的冷原子实验室——将成为已知宇宙中最冷的地方。该仪器能够达到100皮开尔文的温度，即比绝对零度高十亿分之一度。作为参考，太空的平均温度是2.7开尔文，或-454.81华氏度。在这些极低的温度下，关于固体、液体和气体的普通概念变得无关紧要。物质可以同时存在于两个地方，物体同时表现为粒子和波，并且没有任何东西是确定的。
很酷的科学
温度并不是冷原子实验室唯一酷的地方。科学家们将使用该仪器研究一种被称为玻色-爱因斯坦凝聚态的奇异物质的行为。当原子变得非常冷——接近绝对零度——时，玻色-爱因斯坦凝聚态就会出现，它们会聚结成单一的物质波。
冷原子实验室的示意图。 图片来源：NASA/JPL/Cal-Tech 冷原子实验室比地球有一个很大的优势：微重力。为了观察，地面冷却室需要使用大量的能量和强大的磁铁来抵消地球引力，以将分子固定在适当的位置。因此，它们只能一次观察分子行为一秒钟，并且无法达到100皮开尔文的温度。在没有引力的情况下，并且在磁阱的帮助下，国际空间站上的科学家可以一次观察分子行为长达20秒，并将温度降至接近绝对零度。国际空间站上的科学家计划将两个玻色-爱因斯坦凝聚态混合在一起，没有人真正确定在超冷、微重力环境中会发生什么。如果科学家们能够在冷原子实验室中将温度降到足够低，他们就能够组装出像人类头发一样宽的原子波包——大到足以让人类肉眼看到。
在地球上的应用
对玻色-爱因斯坦凝聚态的更深入的理解可能会带来重要的技术创新。 研究这种独特的物质状态已经产生了新的激光和光学物理学，例如原子激光器，有望改进电子芯片和电路的构造。 也许，仅仅是也许，在它的空闲时间，这个超冷室可以将其研究工作转向开发一个更具未来感的“未来的冰淇淋。” 宇航员们，我们指望你们。 https://www.youtube.com/watch?v=J9_LmSTtpkI&feature=youtu.be
