¿Cómo se alcanza la temperatura tan baja como una fracción de Kelvin para los experimentos con helio superfluido? ¿Qué mecanismo de enfriamiento se utiliza para este propósito?

El universo entero está inundado con la radiación remanente del Big Bang, lo que hace que los huecos más vacíos del universo estén a aproximadamente 2.73K, solo un poquito más frío de lo que se obtiene con helio líquido, el tipo de temperaturas que hemos podido alcanzar en la tierra durante más de un siglo
Pero los físicos de baja temperatura llevan los rayos de congelación a un nivel completamente nuevo y, sorprendentemente, estos rayos de congelación toman la forma de láseres. Sé lo que estás pensando. ¿Cómo puede ser esto correcto? Se supone que los láseres explotan las cosas.
Es cierto, pero los láseres tienen una propiedad muy especial, incluso podría decirse, definitoria; Toda la luz se emite exactamente a la misma frecuencia. Ahora, normalmente, los átomos neutros no interactúan con la luz a menos que la frecuencia sea exactamente la correcta. Pero si el átomo está volando hacia la fuente de luz, la luz se desplazará Doppler, y la luz parecerá tener una frecuencia más alta de lo que sería de otra manera. El átomo absorbe un fotón de menor energía de lo que lo haría de otra manera. Entonces, si ajusto mi láser ligeramente bajo, los átomos que se mueven rápidamente absorberán esos, y cuando posteriormente emitan un fotón en una dirección aleatoria, en promedio, perderán algo de energía. Haga esto una y otra vez (y siga ajustando su láser en el proceso), y puede enfriar su gas a temperaturas inferiores a un nanoKelvin, una billonésima parte de un grado.
Se pone aún más extremo. La temperatura más baja del récord mundial es menos de una diezmilmillonésima parte de un grado por encima del cero absoluto. Estos dispositivos generalmente implican atrapar átomos individuales en campos magnéticos. La “temperatura” no se basa tanto en el movimiento de los átomos en sí, sino en el giro de los núcleos atómicos.

Fuente: ¿Por qué no podemos bajar al cero absoluto?