أرجوحة مجهرية تم تبريدها إلى ما يقرب من الصفر المطلق ⚡ экспресс
الرنانات الميكانيكية — عناصر مهتزة صغيرة جدًا — تُستخدم في قياسات فائقة الحساسية. ولإطالة زمن التماسك، قام الفيزيائيون بتبريد كانتيليفر تزن 1.5 نانوغرام وترددها 700 هرتز بشكل سلبي إلى 6.1 مللي كلفن باستخدام إزالة المغنطة النووية. حتى عند درجة الحرارة المنخفضة بشدة هذه، كانت الحركة الحرارية واضحة فوق مستوى الضوضاء، وأكد التحليل طبيعتها الحرارية. تفتح هذه النتيجة الطريق لتبريد رنانات منخفضة التردد إلى أقل من المللي كلفن، مما سيسمح بإجراء اختبارات جديدة لميكانيكا الكم وتحسين كواشف القوى فائقة الصغر.
الأرجوحة الصغيرة بوزن واحد ونصف نانوغرام تتأرجح ليس بفعل الرياح، بل بفعل حرارة البيئة المحيطة. كاد الفيزيائيون أن يوقفوا تأرجحها، إذ برّدوها إلى 0.006 درجة فوق الصفر المطلق. في البداية، تمت مغنطة الأرجوحة، ثم أزيل المجال المغناطيسي تدريجياً — وهذه التقنية، إزالة المغناطيسية النووية، امتصّت منها الطاقة كما تمتص الإسفنجة الماء. وعلى عكس التبريد التقليدي باستخدام الهيليوم السائل، لم تكن هناك حاجة إلى تدخل فعّال.
راقبت تقنية المطيافية الليزرية الانزياحات بمقادير أجزاء من الألف من حجم الذرة. وأظهر التحليل أن الحركة تخضع للتوزيع الحراري: الإنتروبيا (مقياس الفوضى) انخفضت، لكنها لم تنعدم.
هذه التجربة هي خطوة نحو أرجوحات أشد برودة. وفي المستقبل، قد تصبح مستشعرات لـ الموجات الثقالية أو مجسات للمادة المظلمة. كما ستساعد في اختبار ميكانيكا الكم على أجسام تكاد تُرى بالعين المجردة.
🎯 هذه الأرجوحة أبرد من الخلفية الكونية بعد الانفجار العظيم (التي تبلغ حرارتها 2.7 كلفن). وهي في الواقع واحدة من أبرد الأجسام العيانية الاصطناعية.
🎬 تبريد جسم يكاد يُرى بالعين المجردة إلى حدود العالم الكمومي أشبه بمحاولة حبس «قطة شرودنغر» في المعدن والسيليكون، حيث تتباطأ التذبذبات لتصبح ارتعاشة جسيم وحيد.