“宇宙最低温度怎么来的？”“宇宙有最低温度，那最高温度是多少？”这是听完讲座的九莲小学五年级学生提问。4月21日，科学“西”引力——浙工大量子科普进基层活动走进杭州市九莲小学，为全校五年级师生带来一场量子物理的科普讲座。

据悉，为激发青少年科学探索热情，普及前沿量子物理知识，西湖区科协与浙江工业大学物理与光电学院精彩策划了量子科普进基层活动，通过送单点单方式，上半年将开展7场走进村社、学校的科普宣讲活动。该活动的开展得益于浙工大物理与光电学院发动在校学生组建的“驭光捕原”团队，该团队核心成员夏晴同学在2025年全国大学生物理实验竞赛（创新赛）作为主讲人获得讲课比赛类全国一等奖，2025年浙江省大学生物理科技创新竞赛一等奖。

本次活动以“探索宇宙极限的‘冷’——激光如何‘冻结’原子”为主题，夏晴用生动有趣的讲解、通俗易懂的语言，为同学们揭开冷原子物理的神秘面纱。

宣讲现场，团队成员围绕冷原子物理核心知识展开系统讲解。从微观世界的基本规律出发，科普员介绍，室温下原子以约300米/秒的速度高速热运动，而绝对零度（-273.15℃）作为宇宙温度极限，能让粒子近乎静止，激光冷却技术正是实现原子“减速冻结”关键手段。

团队详细拆解了激光冷却原子的科学原理：激光凭借方向性强、纯度高、相干性好等独特优势，借助光压效应将动量传递给原子，通过多普勒冷却、亚多普勒冷却（西西弗斯冷却）等机制为原子“踩刹车”；而由反亥姆霍兹线圈与三对激光束构成的磁光阱，更是成为囚禁冷原子的“量子牢笼”，让原子操控成为可能。

宣讲还梳理了激光冷却与囚禁原子的发展历程，从1933年光压现象的发现，到1997年朱棣文等科学家凭借该成果斩获诺贝尔物理学奖，再到我国科学家王育竹院士团队的突破性进展——率先提出光频移冷却理论、实现国内首个玻色—爱因斯坦凝聚态、研制国际首台空间冷原子钟，一系列科研成就让同学们感受到量子科技的发展脉搏与中国科研的硬核实力。

现场展示的量子磁光阱教学仪器、冷原子应用设备图片，更是点燃了同学们的好奇心。团队介绍，冷原子技术已走出实验室，广泛应用于量子精密测量、冷原子钟、量子重力仪、量子磁力仪等领域，在地震灾害预报、地下资源勘探、深海导航、全球卫星定位等场景中发挥重要作用，天宫二号搭载的冷原子钟更是达到3000万年误差小于1秒的超高精度。

互动问答环节，同学们踊跃提问、积极参与，围绕原子运动、绝对零度、量子应用等问题展开交流，团队成员耐心解答，将抽象物理知识转化为直观易懂的科学常识，让同学们在轻松氛围中收获知识、感受科学魅力。“想不到十个问题学生们都回答对了，说明他们真的有认真听，也明白了一些关于量子物理的基础知识，至少‘绝对零度’在他们心中留下了难以磨灭的印象”九莲小学张文浩校长说，“非常感谢区科协和浙工大给我们送来这么好的科普讲座。”

此次科普宣讲活动，由杭州市西湖区科协、浙工大物理与光电学院主办，为提升宣讲质量，检验科普效果，两单位相关工作具体负责老师均到场指导，并就科普讲解内容、学生组织等工作提出了改进建议。

将前沿量子物理知识带给青少年，不仅拓宽了他们的科学视野，更点燃了大家探索微观世界、追逐科学梦想的热情。未来，西湖区科协将联动辖区更多高校持续开展科普公益活动，以专业力量传播科学知识，助力提升全民科学素养。