物理学家第一次将机械物体冷却到比之前想象的更低的温度，使其低于所谓的“量子极限”并扭曲了物理定律。
使用新技术，该团队成功地将微型机械鼓冷却到闻所未闻的温度360微开尔文，或者比太空真空温度低一万倍。 这是有记录以来最冷的机械物体。
“它比宇宙中任何地方自然发生的温度都要冷得多，”来自科罗拉多州博尔德市美国国家标准与技术研究所的团队负责人约翰·图菲尔说，告诉莉亚·克兰新科学家。
研究人员之一何塞·奥门塔多 (José Aumentado) 补充道：“结果令该领域的专家感到完全惊讶。”在新闻稿中。
需要明确的是，这并不是有史以来最冷的物体——这个标题是玻色-爱因斯坦凝聚。是稀气体可以冷却到低至以下的温度500 皮开尔文（皮开尔文为 10–12微开尔文是 10–6）。
但这是迄今为止最冷的机械物体，这意味着它是一个更大装置的一部分，可以用于未来的技术。
这个小鼓由振动铝膜组成，研究人员能够将其降低到比物理定律预测的温度低不到五分之一的单个“量子”。 量子用于描述光子中包含的单个能量包。
事实上，该团队认为这项新技术非常强大，理论上它可以用来冷却物体绝对零度，或零开尔文 - 物质几乎没有所有能量和运动的温度。
通常当研究人员冷却物体时，他们使用激光减慢原子的运动，从而抑制材料中发生的热振动。
激光越有组织，就越能更好地冷却表面。 但这项新技术更进一步，利用一种叫做“压缩”光的东西使原子温度比以前想象的要低得多。
挤压光是一种在一个方向上比在另一个方向上更有组织性的光。 这会将光粒子中不必要的量子噪声或波动从光的有用属性转移到不影响实验的另一个方面。
这种压缩光经常用于量子密码学并纠缠光。 但这是研究人员第一次考虑用它来冷却物体。
这是一件大事，因为正常有组织的光中的噪声会加热研究人员试图冷却的任何物体，并限制它的冷度——因此出现了“量子极限”。
但新研究表明，通过压缩光，我们可以突破量子冷却极限。
“噪音会给你想要冷却的东西带来随机的冲击或加热，”得到了托菲尔。
“我们正在将光压缩到‘神奇’的水平——在一个非常特定的方向和数量上——以产生具有更稳定强度的完全相关的光子。这些光子既脆弱又强大。”
为什么我们制造材料的温度有多重要？ 因为它可以帮助我们创造未来的超高速电子产品。
该团队冷却的鼓乐器直径为 20 微米，厚度为 100 纳米，并嵌入超导电路中。
这种类型的鼓可用于结合了量子和机械元素，温度越低，它就越准确。
“鼓的温度越低，它就越适合任何应用，”得到了托菲尔。
“传感器会变得更加敏感。你可以存储信息更长时间。如果你在一个，然后你就可以在不失真的情况下进行计算，并且实际上会得到你想要的答案。”
超冷鼓还可以帮助我们探索量子世界的本质，因为量子力学的一些奇怪行为似乎出现在常规材料中一旦他们达到了以前认为物理上可能的极限。
据我们了解，就科学而言，我们现在认为可能的只是一个开始。
该研究已出版于自然。
