央广网北京3月14日音讯 据中心广播电视总台我国之声《新闻超链接》报导，跟着2022年梦天试验舱成功发射，与天和中心舱对接转位，天宫空间站的“T”字根本构型完结建造。梦天试验舱上搭载了很多科学仪器，能辅佐科学家完结很多根底物理试验。

  咱们为什么要在外太空做试验？空间站和地上的环境差异对试验有何影响？天宫空间站根本建成，对我国根底物理研讨而言，将带来哪些新机遇？近来，北京大学电子学院教授、超冷原子物理试验柜科学试验体系首席科学家陈徐宗经过我国科学院《科学公开课》，讲明晰空间站关于根底物理学的重要性。

  绝对零度，对应-273.15摄氏度，其热力学温度标记为0K。理论上来讲，若粒子动能低到量子力学的最低点时，物质即到达绝对零度，粒子振荡消失。为寻求对微观世界抱负的观测条件，更好探究根底物理学的奥妙，人类已经在迫临绝对零度、发明极低温环境的探究道路上探索了上百年。

  1908年，荷兰物理学家昂内斯经过液化氦气，取得了约1K的超低温。现在液氦被广泛应用于核磁共振成像等医疗范畴。戴维·李等科学家经过氦-3到达了mK（10^-3）等级的极低温，并发现了氦-3的超流现象，因而获颁1996年诺贝尔物理学奖。次年同一奖项被颁发给展开了激光冷却法的朱棣文等科学家，他们经过这一技能，将气体原子冷却后到达了μK（10^-6）等级的极低温。尔后又有科学家经过蒸腾冷却法取得玻色凝集，到达了nK（10^-9）之小。

  陈徐宗介绍，这已经是地上上试验的极限。想要更进一步，到达pK（10^-12）乃至fK（10^-15）等级，有必要求助于外太空微重力环境。以蒸腾冷却为例，在冷却时，先让简谐势阱装载原子，动能大的热原子在上，冷原子鄙人。之后下降势阱势垒高度，使热原子逸散，冷原子留存，到达冷却意图。当遭到地球重力影响时，简谐势阱会发生豁口，势垒高度在下降过程中冷原子从豁口处逸散，导致冷却失利，原子分散胀大。

  此外，因为无重力搅扰，被观测到的原子不会向下坠落，而是停在原有方位，给予了科学家十分有利的观测条件。

  1927年第五次索尔维会议举行，爱因斯坦、波尔、薛定谔、海森堡等物理学家齐聚一堂，评论新近宣布的量子力学，引发许多争辩，暴露出量子力学的不齐备。曩昔一百年里，有关量子力学的理论不断展开，但关于许多问题依然无解。怎么给出超出规范模型的物理？怎么给出超出广义相对论的物理？这正是现阶段空间根底物理的尽力方向。

  空间根底物理牵扯到量子物理、量子模仿、引力物理、爱因斯坦等效原理、暗物质和暗能量等方面。要研讨它们，需求用到包含冷原子技能、光子技能，以及在冷原子技能上展开起来的原子干涉仪、原子钟。天宫空间站，以及许多科学卫星，为这些新技能建立起了抱负的渠道。

  详细而言，除了超冷原子物理试验柜以外，梦天试验室还搭载了冷原子干涉仪、锶原子光钟、铷冷原子微波钟等空间根底物理试验柜。凭借微重力的环境、更低的温度、长相互效果时刻，可发现在地上上调查不到的试验现象，展开新的量子模仿试验，查验量子理论，查验爱因斯坦等效性原理。

  巡天望远镜方案将在本年发射升空，与天宫空间站共轨飞翔。到时将对暗物质、暗能量进行勘探。暗物质指不与电磁力发生效果的物质，因而不会吸收、反射或宣布光。据陈徐宗介绍，其存在能够处理大爆炸理论的不自洽性。普遍认为，整个世界中，“亮”的惯例物质仅占4%，暗能量、暗物质加起来占到96%，已经有不少地理观测可佐证暗物质的存在。

  经过曩昔几十年对加速器、卫星（如“悟空号”）的寻觅，人类还没有得出大质量暗物质存在的直接依据。近年来，对“轻得像雾”相同的超轻质量暗物质的勘探开端遭到重视，包含轴子、弹性子等一系列景象，它们的能段大约为10^-24eV-10^3eV。这也是空间站未来的重要研讨课题之一。

  跟着2022年梦天试验舱成功发射，与天和中心舱对接转位，天宫空间站的“T”字根本构型完结建造。梦天试验舱上搭载了很多科学仪器，能辅佐科学家完结很多根底物理试验。近来，北京大学电子学院教授、超冷原子物理试验柜科学试验体系首席科学家陈徐宗经过我国科学院《科学公开课》，讲明晰空间站关于根底物理学的重要性。