NASA chuẩn bị phóng "nơi lạnh hơn vũ trụ 100 triệu lần" lên Trạm Vũ trụ Quốc tế ISS

NASA chuẩn bị phóng "nơi lạnh hơn vũ trụ 100 triệu lần" lên Trạm Vũ trụ Quốc tế ISS
Theo: Dink Theo Trí Thức Trẻ
Thể loại: Khoa Học Công Nghệ
Đây là thứ gần với "độ không tuyệt đối" nhất mà ta có và thực tế, nó là nơi lạnh nhất Vũ trụ này.

NASA chuẩn bị phóng “nơi lạnh nhất Trái Đất” – Phòng Thí nghiệm Nguyên tử lạnh CAL – lên quỹ đạo Trái Đất. Trên đó, các nhà du hành vũ trụ sẽ sử dụng CAL để tạo ra điều kiện nhiệt độ lạnh nhất từng có: cái lạnh lớn hơn vũ trụ sâu thẳm ngoài kia tới 100 triệu lần. Nói rộng ra thì đây là nơi lạnh nhất trong toàn bộ Vũ trụ, những phần Vũ trụ mà ta biết tới.

Phòng thí nghiệm này sẽ “đi nhờ” tên lửa của SpaceX để lên tới Trạm Vũ trụ Quốc tế ISS, nơi mà người ta mong rằng nó sẽ hé lộ cho loài người về một thứ vật lý hoàn toàn mới, nơi mà nguyên tử có thể được làm lạnh xuống tới mức cực kì thấp - khoảng 0,000000000001 kelvin, cực gần với độ không tuyệt đối (absolute zero, 0 độ kelvin - một mốc nhiệt độ bất khả thi do ta phải lấy ra một lượng nhiệt vô tận từ bên trong vật chất).

Hình minh họa của CAL.

Hình minh họa của CAL.

Nghiên cứu những nguyên tử siêu lạnh này sẽ vẽ lại toàn bộ hiểu biết của chúng ta về vật chất cũng như bản chất của lực hấp dẫn”, một nhà khoa học thuộc dự án CAL, ông Robert Thompson từ Phòng Thí nghiệm Tên lửa đẩy của NASA. “Những thí nghiệm mà chúng tôi sẽ thực hiện với Phòng Thí nghiệm Nguyên tử Lạnh sẽ cho ta hiểu thêm về lực hấp dẫn của những năng lượng tối – thứ năng lượng tỏa khắp Vũ trụ này”.

Trong trường hợp bạn thắc mắc rằng nơi lạnh nhất Vũ trụ là gì, thì câu trả lời của bạn đây: Phòng Thí nghiệm Nguyên tử Lạnh của NASA là một chiếc hộp có kích cỡ của một chiếc tủ nhỏ, được trang bị một hệ thống laser, một khoang chân không và một “con dao” điện từ có chức năng làm chậm các hạt lại tới trạng thái gần như đứng yên nhờ nhiệt độ lạnh.

Tại sao các nhà khoa học lại hứng thú với sự lạnh như vậy? Bởi vì khi vật chất xuống nhiệt độ càng thấp, chúng sẽ vận động càng ít và qua đó, có thể mở ra những tính chất lượng tử chưa từng thấy trong lịch sử loài người. Hệ thống “cực cool” trên vẫn đang trong giai đoạn hoàn thiện cuối cùng, cho nên sứ mệnh lên Vũ trụ này phải đợi tới tháng Tám để tiến hành. Đó cũng là thử nghiệm lớn đầu tiên với Phòng Thí nghiệm Nguyên tử Lạnh.

Kế hoạch trước mắt là đổ đầy các hạt khí gas vào hệ thống lạnh trên, khi nó đã yên vị trên trạm ISS. Môi trường lực hấp dẫn độc nhất trên đó sẽ cho phép các nhà nghiên cứu quan sát những hiện tượng lượng tử được cho là bất khả thi trên Trái Đất. Một trong những thứ được trông đợi nhất trong thử nghiệm lần này là trạng thái ngưng tụ Bose-Einstein – một trạng thái siêu lỏng đặc biệt, có được khi đưa vật chất xuống nhiệt độ cực lạnh, khi ấy các nguyên tử sẽ vận hành với tính chất của các sóng.

Ví dụ về trạng thái Bose-Einstein làm thay đổi cấu trúc lượng tử vật chất.

Ví dụ về trạng thái Bose-Einstein làm thay đổi cấu trúc lượng tử vật chất.

Bởi trạng thái chất này không có tính nhớt của nước, các phân tử có thể chuyển động mà không gặp phải ma sát, như thể chúng là một khối rắn vậy. “Nếu như bạn đổ nước ở trạng thái siêu lỏng vào cốc và khuấy nó lên, nước sẽ xoay vĩnh viễn”, Anita Sengupta, trưởng dự án Phòng Thí nghiệm Nguyên tử Lạnh cho hay.

Không hề có ma sát để làm chậm nó lại cũng như làm tiêu tan động năng của nước. Nếu như ta hiểu được hoàn toàn tính chất vật lý của nước siêu lỏng, ta sẽ có thể tìm ra được một cách hiệu quả hơn để luân chuyển năng lượng”.

Ngưng tụ Bose-Einstein là một trạng thái lôi kéo được sự chú ý của rất nhiều nhà vật lý học, khi mà các luật lệ trong vật lý cổ điển 0 như thuyết tương đối của Einstein – chuyển sang vật lý lượng tử và lúc ấy, vật chất bắt đầu không còn tính chất của hạt nữa, mà dần có được những tính chất của sóng.

Hiểu được sự chuyển hóa này, ta sẽ nắm trong tay chìa khóa mở ra một trong những câu hỏi lớn nhất trong vật lý hiện đại – thuyết vạn vật kết nối hai thứ lý thuyết không thể dung hòa: thuyết tương đối và thuyết lượng tử. Chính vì lý do đó, các nhà khoa học muốn quan sát kĩ lưỡng trạng thái ngưng tụ Bose-Einstein trên Vũ trụ chứ không phải trên Trái Đất, nơi mà trạng thái này chỉ có thể được quan sát trong vài micro giây.

Trong môi trường lực hấp dẫn yếu như trên Vũ trụ, các nhà khoa học có thể kéo dài được khoảng thời gian ấy ra và NASA ước tính rằng, ngưng tụ Bose-Einstein có thể tồn tại trong Phòng Thí nghiệm Nguyên tử Lạnh từ 5 tới 10 giây. Lượng thời gian ấy không chỉ đủ để ta tìm ra cầu nối vật lý cơ bản và vật lý lượng tử, mà nó còn là công cụ để ta xây dựng nên những máy cảm biến, kính viễn vọng, đồng hồ nguyên tử chuẩn xác hơn, khiến cho giấc mơ “máy tính lượng tử” gần tầm tay hơn bao giờ hết.

Những nguyên tử lạnh rất dễ bị tổn thương trong Phòng Thí nghiệm Nguyên tử Lạnh có tiềm năng mở ra rất nhiều bí ẩn nằm ngoài tầm với của vật lý đương đại”, Kamal Oudrhiri, người đại diện trường dự án CAL nói.

Chúng ta còn 5 tháng nữa để chứng kiến cảnh tượng Phòng thí nghiệm này bay lên không, và lâu hơn chút nữa để xem các nhà khoa học làm được gì. Năm 2017 này sẽ là một năm đầy hứa hẹn đây!

Tham khảo ScienceAlert

Chiếc đĩa bí ẩn của nước Nga: Dù bé tẹo nhưng chẳng ai nhấc nổi, bên dưới ẩn giấu bí mật gây ngỡ ngàng

tinybook tinybook 4 tháng 1 tuần
Chiếc đĩa bí ẩn của nước Nga: Dù bé tẹo nhưng chẳng ai nhấc nổi, bên dưới ẩn giấu bí mật gây ngỡ ngàng
Chiếc đĩa bí ẩn này thực chất là gì? Nếu biết, bạn sẽ hết sức bất ngờ đấy.

Thế giới đang sử dụng những cách nào để xây dựng nhà chống lũ?

tinybook tinybook 4 tháng 1 tuần
Thế giới đang sử dụng những cách nào để xây dựng nhà chống lũ?
Bên cạnh chống lũ, việc sống chung với lũ cũng là một trong những phương án nhiều nước áp dụng ngày nay. Điểm thiết yếu của chính sách này là phải xây dựng được những ngôi nhà chống lũ cho người dân.

2 thầy trò sử dụng thuật toán để biến bản đồ từ thời cổ đại thành hình chụp rõ nét như bản đồ vệ tinh

tinybook tinybook 4 tháng 1 tuần
2 thầy trò sử dụng thuật toán để biến bản đồ từ thời cổ đại thành hình chụp rõ nét như bản đồ vệ tinh
Nhìn vào để thấy sự thay đổi chóng mặt của đô thị hóa.

Nghệ nhân Zimbabwea biến lốp xe hơi cũ thành những đôi dép độc đáo

tinybook tinybook 4 tháng 1 tuần
Nghệ nhân Zimbabwea biến lốp xe hơi cũ thành những đôi dép độc đáo
Dù tạo ra một đôi giày thoải mái từ lốp xe hơi cũ nghe có vẻ phi thực tế, nhưng theo những gì Chitukutuku đang làm, quy trình này có vẻ khá đơn giản, chỉ mất chưa đầy 1 tiếng đồng hồ.

Chàng thanh niên mang hoài bão dọn sạch biển hợp tác cùng Microsoft, chế tạo tàu gom rác tự hành chạy bằng năng lượng Mặt Trời

tinybook tinybook 4 tháng 1 tuần
Chàng thanh niên mang hoài bão dọn sạch biển hợp tác cùng Microsoft, chế tạo tàu gom rác tự hành chạy bằng năng lượng Mặt Trời
Dự kiến, hai điểm đến tiếp theo của những hệ thống tàu này là Việt Nam và Cộng hoà Dominica.

Giới khảo cổ phát hiện hình vẽ mèo khổng lồ 2000 năm tuổi nằm ngay giữa sa mạc tại Peru

tinybook tinybook 4 tháng 1 tuần
Giới khảo cổ phát hiện hình vẽ mèo khổng lồ 2000 năm tuổi nằm ngay giữa sa mạc tại Peru
Theo đó, các nhà khảo cổ học đã bất ngờ phát hiện hình vẽ con mèo khổng lồ này khi đang cải tạo lối đi để du khách có thể dễ tới chiêm ngưỡng những bức hình khổng lồ tạo nên Nazca Lines bí ẩn và nổi tiếng.

Tìm xuống vùng biển sâu nhất đại dương, khoa học phát hiện sự thật đau lòng: Biến đổi khí hậu đang nghiêm trọng hơn bao giờ hết rồi

tinybook tinybook 4 tháng 1 tuần
Tìm xuống vùng biển sâu nhất đại dương, khoa học phát hiện sự thật đau lòng: Biến đổi khí hậu đang nghiêm trọng hơn bao giờ hết rồi
Có một xu hướng đáng ngại đang tồn tại dưới đáy đại dương, và khoa học đang tích cực tìm hiểu thêm.

Các nhà thiên văn học hóa giải bí ẩn về thiên hà chứa 99,99% vật chất tối

tinybook tinybook 4 tháng 1 tuần
Các nhà thiên văn học hóa giải bí ẩn về thiên hà chứa 99,99% vật chất tối
Nhiều khả năng đội nghiên cứu đưa nhận định cũ sẽ tính toán lại để tranh cãi bằng được rằng mình đúng. Chúng ta cùng "lót dép" chờ xem.

Phát hiện ra "siêu sức mạnh" mới của loài gấu nước: một lá chắn cực tím bằng huỳnh quang

tinybook tinybook 4 tháng 1 tuần
Phát hiện ra "siêu sức mạnh" mới của loài gấu nước: một lá chắn cực tím bằng huỳnh quang
Gấu nước vẫn chưa thôi làm chúng ta bất ngờ.

7 việc cực đơn giản nhưng nếu làm được, bạn đặc biệt hơn 90% dân số thế giới đấy

tinybook tinybook 4 tháng 1 tuần
7 việc cực đơn giản nhưng nếu làm được, bạn đặc biệt hơn 90% dân số thế giới đấy
Hãy thử xem mình có phải là "của hiếm" của thế giới hay không nhé.

Giáo sư đại học Mỹ tuyên bố: Rất có thể chúng ta đang sống trong một thế giới giả lập

tinybook tinybook 4 tháng 1 tuần
Giáo sư đại học Mỹ tuyên bố: Rất có thể chúng ta đang sống trong một thế giới giả lập
Theo kết luận của giáo sư, tỉ lệ sống trong giả lập của chúng ta lên tới 50%.

6 ý nghĩa thực sự mỗi khi bạn cảm thấy "Deja vu" - hiện tượng rất nhiều người đã từng trải nghiệm mà không giải thích nổi

tinybook tinybook 4 tháng 1 tuần
6 ý nghĩa thực sự mỗi khi bạn cảm thấy "Deja vu" - hiện tượng rất nhiều người đã từng trải nghiệm mà không giải thích nổi
Deja vu đến nay vẫn là một hiện tượng khoa học chưa thể giải thích. Dẫu vậy, nó vẫn mang đến những ý nghĩa nhất định.

Khoa học "đập hộp" hang động tách biệt khỏi thế giới suốt 5 triệu năm, và đây là những gì được tìm thấy

tinybook tinybook 4 tháng 1 tuần
Khoa học "đập hộp" hang động tách biệt khỏi thế giới suốt 5 triệu năm, và đây là những gì được tìm thấy
Một hang động bị đóng kín suốt 5,5 triệu năm, chỉ được tìm ra từ cách đây hơn 30 năm và đến nay mới chỉ có chưa đến 100 người được phép xuống thám hiểm.

Ai đã tạo ra thế giới kỳ lạ của "Nghìn lẻ một đêm"?

tinybook tinybook 4 tháng 1 tuần
Ai đã tạo ra thế giới kỳ lạ của "Nghìn lẻ một đêm"?
Nghìn lẻ một đêm là bộ sưu tập các truyện dân gian Trung Đông và Nam Á được biên soạn bằng tiếng Ả Rập trong thời đại hoàng kim Hồi giáo.

Sự kiện Dust Bowl: "Cơn bão đen" kéo dài 10 năm trên khắp Bắc Mỹ

tinybook tinybook 4 tháng 1 tuần
Sự kiện Dust Bowl: "Cơn bão đen" kéo dài 10 năm trên khắp Bắc Mỹ
Sự kiện Dust Bowl nổi bật với hiện tượng rất nhiều cơn bão và lốc hoành hành ở các đồng cỏ tại khu vực Bắc Mỹ và gây ra nhiều thiệt hại kinh khủng.

Cùng nghe thứ âm thanh tuyệt diệu của vũ trụ, được tạo ra từ loạt ảnh chụp Dải Ngân hà của NASA

tinybook tinybook 4 tháng 1 tuần
Cùng nghe thứ âm thanh tuyệt diệu của vũ trụ, được tạo ra từ loạt ảnh chụp Dải Ngân hà của NASA
NASA đã sử dụng quá trình chuyển hóa dữ liệu thành âm thanh để đem tới cách nhận thức về vũ trụ theo một cách hoàn toàn mới, đó là hé “âm thanh” của Dải Ngân hà.

Bất chấp “Bão Facebook" - quét tài khoản, không cho chạy quảng cáo, doanh nghiệp này vẫn có thể đạt 1000 đơn đặt hàng/ngày nhờ 3 việc sau

tinybook tinybook 4 tháng 1 tuần
Bất chấp “Bão Facebook" - quét tài khoản, không cho chạy quảng cáo, doanh nghiệp này vẫn có thể đạt 1000 đơn đặt hàng/ngày nhờ 3 việc sau
"Bão Facebook" đang là từ khoá hot trong thời gian gần đây trong cộng đồng thương mại điện tử và những doanh nghiệp nào có Facebook là kênh quảng cáo, khi bỗng dưng một ngày nhận được thông báo "tài khoản quảng cáo bị vô hiệu hoá", dù không vi phạm hoặc nhận được bất kỳ cảnh báo nào.

Điều gì sẽ xảy ra nếu hai khối rác không gian va chạm vào nhau?

tinybook tinybook 4 tháng 1 tuần
Điều gì sẽ xảy ra nếu hai khối rác không gian va chạm vào nhau?
Hiệu ứng Domino có thể tạo ra lớp mảnh vỡ không thể xuyên thủng, giam giữ chúng ta trên Trái đất vĩnh viễn.

10 sai lầm hay mắc phải trong việc dọn dẹp nhà cửa

tinybook tinybook 4 tháng 1 tuần
10 sai lầm hay mắc phải trong việc dọn dẹp nhà cửa
Trong quá trình dọn dẹp và chăm sóc nhà cửa, chúng ta thường mắc phải những sai lầm không chỉ gây hại cho những đồ vật xung quanh mà còn cho chính bản thân chúng ta.

Phân tích đá Mặt Trăng cho thấy nhà chị Hằng từng phát ra từ trường, và nhờ nó sự sống trên Trái Đất mới xuất hiện

tinybook tinybook 4 tháng 1 tuần
Phân tích đá Mặt Trăng cho thấy nhà chị Hằng từng phát ra từ trường, và nhờ nó sự sống trên Trái Đất mới xuất hiện
Lấy được mẫu đá từ hai cực của Mặt Trăng, ta sẽ biết rõ khẳng định này là đúng hay sai.

Sử dụng năng lượng Mặt Trời, thiết bị này lấy được nước từ không khí khô hanh như sa mạc

tinybook tinybook 4 tháng 1 tuần
Sử dụng năng lượng Mặt Trời, thiết bị này lấy được nước từ không khí khô hanh như sa mạc
Toàn bộ hệ thống chỉ nặng 7kg.

Bay liên tục 13.000 km không cần nghỉ, loài chim 'máy bay phản lực' lập kỷ lục vô tiền khoáng hậu

tinybook tinybook 4 tháng 1 tuần
Bay liên tục 13.000 km không cần nghỉ, loài chim máy bay phản lực lập kỷ lục vô tiền khoáng hậu
Bay hơn 12.000km từ Alaska đến New Zealand trong 11 ngày không ngừng nghỉ, một con chim choắt mỏ thẳng đuôi vằn xác lập một kỷ lục vô tiền khoáng hậu trong thế giới động vật.

Đột phá: lần đầu tiên khoa học đạt được siêu dẫn ở nhiệt độ phòng

tinybook tinybook 4 tháng 1 tuần
Đột phá: lần đầu tiên khoa học đạt được siêu dẫn ở nhiệt độ phòng
"Trạng thái siêu dẫn" vẫn là mục tiêu của khoa học vật chất suốt nhiều thập kỷ nay, và chúng ta đã đi được nửa chặng đường với đột phá mới.

Não sôi lên, hộp sọ nổ tung, cơ bắp bốc hơi và mô bị thủy tinh hóa, khoảnh khắc bị núi lửa hủy diệt còn kinh hoàng hơn địa ngục

tinybook tinybook 4 tháng 2 tuần
Não sôi lên, hộp sọ nổ tung, cơ bắp bốc hơi và mô bị thủy tinh hóa, khoảnh khắc bị núi lửa hủy diệt còn kinh hoàng hơn địa ngục
Núi lửa là một vết đứt gãy trên lớp vỏ của một hành tinh, như là Trái Đất cho phép dung nham, tro núi lửa, và khí thoát ra từ một lò magma ở dưới bề mặt.

Khoa học tìm ra giới hạn trên của tốc độ âm thanh: 36 km/s

tinybook tinybook 4 tháng 2 tuần
Khoa học tìm ra giới hạn trên của tốc độ âm thanh: 36 km/s
Trên lý thuyết, âm thanh truyền qua vật liệu hydro kim loại (mới chỉ tồn tại trên lý thuyết) sẽ có tốc độ cao nhất, gần với mốc 36 km/s.

4 lý do khiến TMĐT ngày càng thu hút tín đồ công nghệ

tinybook tinybook 4 tháng 2 tuần
4 lý do khiến TMĐT ngày càng thu hút tín đồ công nghệ
Với hàng loạt ưu đãi độc quyền hấp dẫn, cam kết xuất xứ và chính sách hậu mãi “sang xịn”, sự bùng nổ đơn hàng công nghệ trong những Lễ Hội mua sắm đã và đang chứng tỏ vị thế của hệ thống gian hàng chính hãng trên TMĐT trong lòng fan công nghệ.

Nếu không ngửi được 2 mùi này thì nhiều khả năng bạn đã mắc phải COVID-19

tinybook tinybook 4 tháng 2 tuần
Nếu không ngửi được 2 mùi này thì nhiều khả năng bạn đã mắc phải COVID-19
Mất khứu giác và vị giác là một trong những triệu chứng do coronavirus được báo cáo phổ biến nhất, và cũng là một trong những dấu hiệu rõ ràng nhất về sự hiện diện của virus SARS-CoV-2.

Đây là lý do tại sao ta nên xây cơ sở hạ tầng internet lượng tử trên quỹ đạo

tinybook tinybook 4 tháng 2 tuần
Đây là lý do tại sao ta nên xây cơ sở hạ tầng internet lượng tử trên quỹ đạo
Nghiên cứu mới chỉ ra rằng với một dàn 400 vệ tinh lượng tử, ta sẽ "dễ dàng" có được internet lượng tử toàn cầu.

6 dấu hiệu cho thấy nhà bạn có vấn đề về điện, cần khắc phục 'càng sớm càng tốt'

tinybook tinybook 4 tháng 2 tuần
6 dấu hiệu cho thấy nhà bạn có vấn đề về điện, cần khắc phục càng sớm càng tốt
Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng hầu hết các ngôi nhà không tuân theo các biện pháp an toàn được khuyến nghị để ngăn ngừa điện giật và hỏa hoạn, tuy nhiên một số dấu hiệu dễ nhận thấy có thể giúp tìm ra vấn đề trước khi mọi thứ vượt khỏi tầm tay.

Mổ xẻ trạm gốc 5G Huawei mới thấy công ty Trung Quốc cần linh kiện Mỹ đến mức nào

tinybook tinybook 4 tháng 2 tuần
Mổ xẻ trạm gốc 5G Huawei mới thấy công ty Trung Quốc cần linh kiện Mỹ đến mức nào
Gần 30% giá trị trạm gốc 5G của Huawei thuộc về các linh kiện Mỹ, hầu hết trong số đó là các con chip tối quan trọng cho việc xử lý tín hiệu radio, điều khiển nguồn năng lượng cũng như chip nhớ.
tinybook Công Nghệ Thông Tin








Chat