研究人员开发了一种记录有史以来最低温度的新理论，其自然规律允许的最高精度。这一系列研究有望彻底改变低温物理学，并可在新兴量子技术中找到大量应用。

最近由诺丁汉大学和光子科学研究所（西班牙巴塞罗那）组成的团队进行的一项合作表明，原则上可以测量冷原子气体中开尔文（！）的十亿分之一以下的温度。令人不安的是，打破当前的精度标准。这项工作已发表在最新一期的“物理评论快报”上。

在他们的研究中，研究人员模拟了玻色 - 爱因斯坦凝聚 - 一种通过将原子气体冷却到极低温度而获得的独特物质状态 - 使用真实的实验参数。测温技术可以通过将杂质原子嵌入原子凝聚物中，从而通过相互作用获得有关样品温度的信息。特别地，其位置和速度与温度有关，因此通过监测它们，可以高精度地推断温度而不会干扰冷凝物。

冷却原子气体

超冷原子气体是一种非常通用的实验平台，适用于许多应用，如强相关系统的模拟，量子信息处理，或用于电子显微镜或电子衍射的高质量（冷）电子束的生产。对于大多数这些应用，必须将原子气体冷却到可能的最低温度。确切地确定这些系统的温度对于应用也是至关重要的。

该论文的第一作者Mohammad Mehboudi说：“目前可用于冷原子的最常见的温度计技术是破坏性的;也就是说，样本会因测量而被破坏。另一方面，非破坏性技术通常缺乏在极低温度下必要的精度。我们的研究提供了一种克服这两个问题的解决方案“。

出色的实验成就使得现在可以在极低温度下进行高精度测温。然而，取决于具体的实验平台，不同测温方案的基础物理机制，准确度和有效温度范围变化很大。 Luis Correa博士也参与了这项研究并指出：“新开发的量子温度测量理论框架旨在确定接近绝对零度的温度测量精度的基本限制;它普遍适用于任何系统。重要的是，这可以提供有关如何改进现有低温测温标准的线索。“