TORONTO — Des scientifiques ont battu le record de la température la plus froide jamais enregistrée en laboratoire, atteignant une température à quelques trillionièmes de degré du zéro absolu en laissant tomber un gaz gelé et magnétisé du haut d’une tour de 120 mètres.

La température exacte mesurée par les scientifiques était de 38 trillionièmes de degré au-dessus de -273 degrés Celsius – la température la plus proche du zéro absolu jamais mesurée en laboratoire.

Le zéro absolu en Kelvin, une température considérée comme impossible à atteindre pour toute chose dans l’univers, est de -273,15 degrés Celsius.

Cet exploit a été réalisé alors que des chercheurs allemands cherchaient à étudier les propriétés ondulatoires des atomes afin de mieux comprendre la mécanique quantique, une discipline scientifique qui examine le fonctionnement du monde au niveau subatomique, où les particules peuvent exister à deux endroits simultanément.

Les chercheurs du laboratoire du Centre de technologie spatiale appliquée et de microgravité de l’Université de Brême ont créé l’un des « endroits les plus froids de l’univers » pendant quelques secondes seulement, selon un communiqué de presse allemand sur ces recherches.

Bien qu’aucun thermomètre ne puisse réellement mesurer une température aussi basse, les scientifiques ont pu calculer ce chiffre en observant le mouvement des atomes dans le gaz nouvellement froid. La température est en fait une mesure de l’énergie cinétique des particules qui composent un objet ou un espace, ce qui a permis aux chercheurs de calculer à quel point le gaz était froid.

Les températures extrêmement basses ont la propriété unique de faire agir les atomes et autres particules de manière extrêmement étrange. En fait, les températures extrêmement basses peuvent créer ce que certains appellent un cinquième état de la matière : un condensat de Bose-Einstein (CBE), qui se produit lorsqu’un gaz composé de bosons, une particule fondamentale, est refroidi à un niveau proche du zéro absolu.

À cette température, ces particules séparées commencent à agir comme une seule entité quantique, avec la même fonction d’onde, ce qui a été prédit par Albert Einstein il y a près d’un siècle sur la base des formulations quantiques du physicien Satyendra Nath Bose

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L’étude du BEC permet aux scientifiques de se faire une meilleure idée du comportement des particules subatomiques.

Les chercheurs ont utilisé la tour de chute de l’Université de Brême – un laboratoire de microgravité où les scientifiques utilisent la chute libre pour étudier des objets en quasi-apesanteur – afin de prolonger la durée de la BEC plus longtemps que ce qui serait normalement possible.

Ils ont activé et désactivé un champ magnétique pendant la chute de la BEC afin de ralentir les atomes, ce qui a permis aux chercheurs de créer la BEC la plus lente et la plus froide à ce jour.

Selon le communiqué, l’expansion ralentie du BEC a permis aux chercheurs de l’observer pendant deux secondes.

La recherche est décrite dans un article publié dans la revue Physical Review Letters à la fin du mois d’août.