...物理科學實驗系統深度冷卻關鍵技術通過總結評審及技術成熟度評估

2020-11-25 北大新聞網

2018年4月22日,空間站超冷原子物理科學實驗系統深度冷卻關鍵技術攻關總結評審及技術成熟度評估會在北京大學理科二號樓2111會議室召開。載人航天工程技術成熟度評估專家組對北京大學信息科學技術學院陳徐宗教授課題組關於深度冷卻關鍵技術的攻關工作進行了評議,最終技術攻關通過總結評審,技術成熟度評估結果達到TRL-IV。出席會議的有工程技術成熟度評估專家組,北京大學,中國科學技術大學,中國科學院物理研究所、光電研究院、上海光學精密機械研究所、空間應用工程與技術中心等單位的30餘位領導與專家。會議由中國載人航天工程空間應用系統趙光恆總設計師主持。

我國空間站超冷原子物理實驗平臺將利用微重力環境優勢,創造新的極端條件,獲得地面無法達到的10-12 K(即pK)量級的超低溫,建設具有超低溫、大尺度、高質量,適合長時間精密測量的玻色與費米量子簡併工作物質的開放實驗系統。平臺將使冷原子的調控達到新的參數區域,從而可開展一系列極端條件下的超冷原子物理實驗,包括模擬強關聯多體量子系統、探索新奇量子物態、進行黑洞模擬與霍金輻射觀測、驗證基本物理規律等。相關工作將為量子物理、精密物理測量領域帶來突破性進展,同時提升我國航天新技術水平,包括適於空間環境下的超冷原子真空系統、超高穩定度雷射系統、精密集成光學系統以及相關的精密智能控制系統。

空間超冷原子物理實驗系統的研製由北京大學和中國科學院上海光學精密機械研究所共同承擔。作為超冷原子物理實驗系統中的關鍵技術之一,深度冷卻關鍵技術主要是掌握在微重力條件下,在較短的時間(如10 s)內利用蒸發冷卻的方法獲得100 pK量級溫度的量子氣體。目前通過全光阱兩級深度冷卻,已在實驗上將銣原子溫度深度冷卻到3 nK。

 

編輯:凌薇


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