0:00:06.716,0:00:10.397 วัสดุที่เย็นที่สุดในโลก[br]ไม่ได้อยู่ในทวีปแอนตาร์กติกา 0:00:10.397,0:00:12.521 พวกมันไม่ได้อยู่บนยอดเขาเอเวอเรสต์ 0:00:12.521,0:00:14.376 หรือถูกฝังอยู่ในก้อนธารน้ำแข็ง 0:00:14.376,0:00:15.897 พวกมันอยู่ในห้องทดลองทางฟิสิกส์ 0:00:15.897,0:00:20.382 กลุ่มก้อนแก๊สที่มีอุณหภูมิสูงกว่า[br]อุณหภูมิศูนย์สัมบูรณ์เพียงเล็กน้อย 0:00:20.382,0:00:25.367 ซึ่งเย็นกว่าตู้เย็นของคุณถึง 395 ล้านเท่า 0:00:25.367,0:00:28.073 เย็นกว่าไนโตรเจนเหลวถึง 100 ล้านเท่า 0:00:28.073,0:00:31.240 และเย็นกว่าอวกาศส่วนนอก 4 ล้านเท่า 0:00:31.240,0:00:35.901 อุณหภูมิที่ต่ำขนาดนั้นทำให้นักวิทยาศาสตร์[br]เห็นกิจกรรมที่เกิดขึ้นภายในสสาร 0:00:35.901,0:00:39.437 และทำให้วิศวกร[br]สามารถสร้างเครื่องมือมีความไวสัมผัสสูง[br] 0:00:39.437,0:00:41.292 ที่จะบอกเราเกี่ยวกับทุก ๆ สิ่ง 0:00:41.292,0:00:43.130 ตั้งแต่การบอกตำแแหน่ง[br]ของเราบนโลกใบนี้อย่างแม่นยำ 0:00:43.130,0:00:46.135 ไปจนถึงสิ่งที่กำลังเกิดขึ้นในเอกภพที่ห่างไกล 0:00:46.135,0:00:48.928 เราสร้างอุณหภูมิเย็นจัดเช่นนั้นได้อย่างไร 0:00:48.928,0:00:51.989 โดยสรุปคือ [br]โดยการชะลออนุภาคที่กำลังเคลื่อนที่ 0:00:51.989,0:00:55.951 เมื่อเราพูดถึงอุณหภูมิ สิ่งที่เราหมายถึงจริง ๆ [br]ก็คือ การเคลื่อนที่ 0:00:55.951,0:00:57.716 อะตอมที่ประกอบขึ้นเป็นของแข็ง 0:00:57.716,0:00:58.458 ของเหลว 0:00:58.458,0:00:59.338 และแก๊สนั้น 0:00:59.338,0:01:00.869 เคลื่อนที่อยู่ตลอดเวลา 0:01:00.869,0:01:05.616 เมื่ออะตอมเคลื่อนที่อย่างรวดเร็ว[br]เรารับรู้ได้ว่าสสารนั้นร้อน 0:01:05.616,0:01:09.147 เมื่อพวกมันเคลื่อนที่ช้าลง[br]เรารับรู้ได้ว่ามันเย็น 0:01:09.147,0:01:12.563 ในชีวิตประจำวัน เพื่อที่จะทำให้วัตถุร้อน[br]หรือทำให้แก๊สเย็น 0:01:12.563,0:01:15.960 เราจะนำมันไปไว้ในสภาพแวดล้อมที่เย็นกว่า[br]อย่างเช่นในตู้เย็น 0:01:15.960,0:01:20.498 บางการเคลื่อนที่ของอะตอมในวัตถุที่ร้อน[br]ถูกถ่ายโอนออกไปยังสภาพแวดล้อม 0:01:20.498,0:01:22.251 และทำให้มันเย็นลง 0:01:22.251,0:01:23.788 แต่มันมีข้อจำกัดอยู่ 0:01:23.788,0:01:27.865 แม้แต่อวกาศก็ยังอุ่นเกินไป[br]ต่อการสร้างอุณหภูมิที่เย็นจัด 0:01:27.865,0:01:32.823 ดังนั้น นักวิทยาศาสตร์จึงได้หาทาง[br]ในการชะลออะตอมโดยตรงแทน 0:01:32.823,0:01:34.204 ด้วยลำแสงเลเซอร์ 0:01:34.204,0:01:35.751 ภายใต้สภาวะส่วนใหญ่ 0:01:35.751,0:01:38.464 พลังงานในลำแสงเลเซอร์ทำให้วัตถุร้อนขึ้น 0:01:38.464,0:01:40.533 แต่ถ้าถูกใช้ในวิธีการที่เฉพาะเจาะจง 0:01:40.533,0:01:44.813 โมเมนตัมของลำแสงสามารถหยุดการเคลื่อนที่[br]ของอะตอม และทำให้มันเย็นลงได้ 0:01:44.813,0:01:49.403 นั่นคือสิ่งที่เกิดในอุปกรณ์ที่เรียกว่า[br]กับดักทางทัศนศาสตร์แม่เหล็ก 0:01:49.403,0:01:51.954 อะตอมถูกฉีดเข้าสู่ช่องห้องสุญญากาศ 0:01:51.954,0:01:55.415 และสนามแม่จะดึงพวกมันเข้าสู่ศูนย์กลาง 0:01:55.415,0:01:58.090 ลำแสงเลเซอร์ที่เล็งไปที่ใจกลางห้อง 0:01:58.090,0:02:00.623 ถูกปรับให้มีความถี่ที่เหมาะสม 0:02:00.623,0:02:06.170 ทำให้อะตอมที่เคลื่อนเข้าหามันดูดกลืนโฟตอน[br]ของลำแสงเลเซอร์และเคลื่อนที่ช้าลง 0:02:06.170,0:02:09.089 ปรากฏการณ์เคลื่อนที่ช้าลงนี้[br]เกิดจากการถ่ายโอนโมเมนตัม 0:02:09.089,0:02:11.108 ระหว่างอะตอมกับโฟตอน 0:02:11.108,0:02:14.208 ลำแสงทั้งหมดหกทิศ [br]ที่ถูกจัดเรียงแบบตั้งฉากกัน 0:02:14.208,0:02:18.375 เพื่อให้อะตอมที่ไม่ว่าจะเคลื่อนที่ในทิศทางใด[br]เคลื่อนที่ตัดผ่านมัน 0:02:18.375,0:02:21.018 ที่ศูนย์กลาง บริเวณที่ลำแสงตัดกันนั้น 0:02:21.018,0:02:24.840 อะตอมเคลื่อนที่อย่างช้า ๆ[br]ราวกับว่ามันติดอยู่ในของเหลวข้นเหนียว 0:02:24.840,0:02:29.924 เป็นปรากฏการณ์ที่นักวิทยาศาสตร์ผู้คิดค้น[br]อธิบายว่าเป็น "น้ำเชื่อมข้นเชิงแสง" 0:02:29.924,0:02:32.315 กับดักทางทัศนศาสตร์แม่เหล็กเช่นนี้ 0:02:32.315,0:02:35.405 สามารถทำให้อะตอมเย็นลงได้[br]จนถึงระดับไม่กี่ไมโครเคลวิน 0:02:35.405,0:02:38.785 ประมาณ -273 องศาเซลเซียส 0:02:38.785,0:02:41.609 เทคนิคนี้ถูกพัฒนาขึ้นในราว ๆ ปี ค.ศ. 1980 0:02:41.609,0:02:43.913 และนักวิทยาศาสตร์ที่พัฒนามันขึ้นมา 0:02:43.913,0:02:47.931 ได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ในปี ค.ศ. 1997[br]สำหรับการค้นพบนี้ 0:02:47.931,0:02:52.751 ตั้งแต่นั้น เลเซอร์ที่ทำให้เย็นนี้[br]ได้รับการพัฒนาเพื่อทำให้เย็นได้มากขึ้นอีก 0:02:52.751,0:02:55.990 แต่ทำไมเราถึงอยากทำให้[br]อะตอมมันเย็นมากขนาดนั้น 0:02:55.990,0:02:59.786 ประการแรก อะตอมที่เย็น[br]สามารถทำเป็นตัวตรวจจับได้ดี 0:02:59.786,0:03:01.530 ด้วยพลังงานที่น้อย 0:03:01.530,0:03:04.961 พวกมันไวต่อความผันผวน[br]ในสภาพแวดล้อมได้อย่างน่าเหลือเชื่อ 0:03:04.961,0:03:09.562 ดังนั้น มันจึงถูกใช้ในอุปกรณ์สำหรับสำรวจ[br]แหล่งน้ำมันหรือแหล่งสะสมแร่ธาตุใต้ดิน 0:03:09.562,0:03:12.203 พวกมันยังสามารถถูกใช้[br]เป็นนาฬิกาอะตอมที่แม่นยำสูงได้ด้วย 0:03:12.203,0:03:15.093 เช่น นาฬิกาอะตอมของ[br]ดาวเทียมการหาตำแหน่งต่าง ๆ บนโลก 0:03:15.093,0:03:18.152 ประการที่สอง อะตอมที่เย็นมีศักยภาพสูงมาก 0:03:18.152,0:03:20.243 ในการบุกเบิกความรู้ใหม่ทางฟิสิกส์ 0:03:20.243,0:03:22.662 ความไวสัมผัสของมันทำให้มันเป็นตัวเลือก 0:03:22.662,0:03:27.300 ที่จะถูกใช้ในการตรวจจับคลื่นความโน้มถ่วง[br]ในเครื่องตรวจจับบนอวกาศในอนาคต 0:03:27.300,0:03:31.624 พวกมันมียังประโยชน์ต่อการศึกษา[br]ปรากฏการณ์ระดับอะตอมและที่เล็กกว่านั้น 0:03:31.624,0:03:35.894 ซึ่งต้องการการวัดความผันผวน[br]ของพลังงานของอะตอมที่มีค่าน้อยมาก 0:03:35.894,0:03:38.046 ทั้งหมดนี้ไม่สามารถกระทำได้ที่อุณหภูมิปกติ 0:03:38.046,0:03:41.090 เมื่อความเร็วของอะตอมมีค่าประมาณ[br]หลายร้อยเมตรต่อวินาที 0:03:41.090,0:03:45.265 การทำให้เย็นด้วยเลเซอร์สามารถทำให้อะตอมช้าลง[br]เหลือเพียงไม่กี่เซนติเมตรต่อวินาที 0:03:45.265,0:03:49.122 ซึ่งเพียงพอต่อการสังเกตการเคลื่อนที่[br]ที่เกิดจากปรากฏการณ์ทางควอนตัมระดับอะตอม 0:03:49.122,0:03:53.599 อะตอมที่เย็นจัดทำให้นักวิทยาศาสตร์[br]ได้ศึกษาปรากฏการณ์ต่าง ๆ 0:03:53.599,0:03:56.150 เช่น การควบแน่นแบบโบส-ไอสไตน์ 0:03:56.150,0:03:59.631 ซึ่งอะตอมถูกทำให้เย็นเกือบถึงศูนย์สัมบูรณ์ 0:03:59.631,0:04:02.200 และกลายมาเป็นสสารในสถานะใหม่ที่พบได้ยาก 0:04:02.200,0:04:05.791 ในขณะที่นักวิทยาศาสตร์ยังคงทำการค้นหา[br]เพื่อเข้าใจกฏของฟิสิกส์ 0:04:05.791,0:04:07.925 และเปิดเผยความลึกลับของเอกภพ 0:04:07.925,0:04:12.161 พวกเขาก็จะได้รับความข่วยเหลือ[br]จากอะตอมที่เย็นที่สุดในนั้นด้วย