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在這個宇宙中，溫度有兩個極限。

一個最高極限，普朗克溫度，宇宙大爆炸第一個瞬間的溫度，1.416833×10^32K；

一個最低極限，絕對零度，零下273.15攝氏度，一個永遠也不可能達到的極限，除非原子完全靜止，沒有任何運動。

而這是違反量子力學不確定性原理的，因為粒子停止運動就意味著我們可以同時準確測得它的位置和速度，所以絕對零度是永無可能達到的，但這并不妨礙我們可以無限逼近它。

那么物質(zhì)在逼近絕對零度的情況下會發(fā)生些什么呢？

愛因斯坦推測它們會凝聚到能量最低的可能量子態(tài)中，導致一種全新的相態(tài)，這就是玻色-愛因斯坦凝聚。

1995年科學家們成功將銣-87原子溫度降低到170nK，獲得了玻色-愛因斯坦凝聚，獲得了這種相態(tài)的一些觀測數(shù)據(jù)。

但是玻色-愛因斯坦凝聚極不穩(wěn)定，外界的些微擾動都會使物質(zhì)重新獲得能量，脫離凝聚態(tài)。

在地球上，重力的作用不可避免地會導致原子向地面沉降，科學家們往往只有幾分之一秒的時間來觀測好不容易才制成的玻色-愛因斯坦凝聚。

科學家們于是想到了外太空，如果把實驗搬到空間站上，估計可以獲得5-10秒的觀測時間。

美國宇航局（NASA）噴氣推進實驗室冷原子實驗室的團隊就設(shè)計了這樣一個包含激光器、真空室和電磁“刀”的實驗盒，并在2018年夏天把它發(fā)送到了國際空間站，希望在太空里把原子冷卻到僅比絕對零度高十億分之一度的溫度，創(chuàng)造已知宇宙中最冷的環(huán)境。科學家們有信心將這個狀態(tài)維持數(shù)百秒的時間，從而進行更好的觀測研究，不過目前我還沒有看到研究成果。

那么這個極低的溫度是如何實現(xiàn)的呢？

我們知道溫度就是原子、分子運動能力的量度，原子運動越快，溫度便越高，要冷卻它，關(guān)鍵是要降低它的運動速度。

科學家們運用激光冷卻技術(shù)找到了降低原子速度的方法，從而不斷地逼近絕對零度。

這種方法就是讓激光撞擊相向而來的原子，使它的外層電子受到激發(fā)，輻射出光子，帶走能量，從而不斷降低原子的運動速度，有點像你用子彈不斷射擊迎面向你滾來的球，球的速度會逐漸減慢。

科學就是在不斷追求極致中進步，日心說追求天體運動軌跡的極致，推翻了地心說；

牛頓追求物體運動規(guī)律的極致，發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律；

愛因斯坦追求時間空間中物體運動的極致，創(chuàng)立了相對論。

追求物質(zhì)最低溫度的極致，使科學家們可以更好地理解物質(zhì)、重力，甚至暗物質(zhì)和暗能量，可以研究用于航天器導航的新傳感器，促進量子計算機和原子鐘的發(fā)展。

玻色-愛因斯坦凝聚具有極高的光學密度差，可以“凍結(jié)”光，使其降到數(shù)米每秒，科學家們可以用來觀測物質(zhì)的更多屬性和現(xiàn)象；

自轉(zhuǎn)的玻色-愛因斯坦凝聚甚至可以讓入射光無法逃離，科學家們可以用它來建立真實安全的黑洞模型進行研究。