量子电子学研究所陈徐宗教授课题组空间站超冷原子物理科学实验系统深度冷却关键技术通过总结评审及技术成熟度评估_学院概况_北京大学信息科学技术学院

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量子电子学研究所陈徐宗教授课题组空间站超冷原子物理科学实验系统深度冷却关键技术通过总结评审及技术成熟度评估

发布时间:2018-5-1

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2018422日,空间站超冷原子物理科学实验系统深度冷却关键技术攻关总结评审及技术成熟度评估会在北京大学理科二号楼2111会议室召开。载人航天工程技术成熟度评估专家组对北京大学信息科学技术学院陈徐宗教授课题组关于深度冷却关键技术的攻关工作进行了评议,最终技术攻关通过总结评审,技术成熟度评估结果达到TRL-IV。会议由中国载人航天工程空间应用系统赵光恒总设计师主持,来自工程技术成熟度评估专家组,北京大学,中国科学技术大学,中国科学院物理研究所、光电研究院、上海光学精密机械研究所、空间应用工程与技术中心等单位的30余位领导与专家出席。

我国空间站超冷原子物理实验平台将利用微重力环境优势,创造新的极端条件,获得地面无法达到的10-12 K(即pK)量级的超低温,建设具有超低温、大尺度、高质量,适合长时间精密测量的玻色与费米量子简并工作物质的开放实验系统。平台将使冷原子的调控达到新的参数区域,从而可开展一系列极端条件下的超冷原子物理实验,包括模拟强关联多体量子系统、探索新奇量子物态、进行黑洞模拟与霍金辐射观测、验证基本物理规律等。相关工作将为量子物理、精密物理测量领域带来突破性进展,同时提升我国航天新技术水平,包括适于空间环境下的超冷原子真空系统、超高稳定度激光系统、精密集成光学系统以及相关的精密智能控制系统。

空间超冷原子物理实验系统的研制由北京大学和中国科学院上海光学精密机械研究所共同承担。作为超冷原子物理实验系统中的关键技术之一,深度冷却关键技术主要是掌握在微重力条件下,在较短的时间(如10 s)内利用蒸发冷却的方法获得100 pK量级温度的量子气体。目前通过全光阱两级深度冷却,已在实验上将铷原子温度深度冷却到3 nK

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