哈佛大學(xué)的物理學(xué)家團(tuán)隊首次成功地將單個多原子分子捕獲在光鑷陣列中。在《自然》雜志上發(fā)表的論文中，該小組描述了他們?nèi)绾螌崿F(xiàn)這一壯舉以及其可能的用途。研究簡報還在同一期期刊上介紹了他們的工作。
將原子冷卻到極冷的溫度可以控制它們的能量狀態(tài)，這反過來又促進(jìn)了原子鐘等多種技術(shù)的發(fā)展。物理學(xué)家懷疑對分子做同樣的事情可以提供類似的結(jié)果，但由于涉及旋轉(zhuǎn)和振動等額外因素，這樣做已被證明是一項艱巨的挑戰(zhàn)。
在只有兩個原子的分子中已經(jīng)取得了一些成功，但在具有更多原子的分子中卻遇到了麻煩。在這項新的努力中，研究小組找到了一種控制一種具有三個原子的分子——CaOH的方法。
為了控制單個分子，研究人員首先在冷卻至略低于 100 微開爾文的真空室中分離其中的幾個分子，然后使用光鑷(激光)陣列將它們分開，使團(tuán)隊能夠?qū)⒕性趩蝹€分子上。這使他們能夠操縱分子進(jìn)入量子基態(tài)。
一旦實現(xiàn)這一點，該團(tuán)隊就設(shè)計了一種對單個分子進(jìn)行成像的方法，證明了給定的鑷子被加載時不會破壞他們正在研究的分子。這樣做涉及使用額外的激光器，盡管研究小組發(fā)現(xiàn)他們必須以特定的方式調(diào)整它們，以減輕激光束與分子結(jié)構(gòu)之間的相互作用之間的干擾。
然后，研究人員迫使該分子進(jìn)入所需的量子態(tài)，這使他們能夠控制其振動、旋轉(zhuǎn)和核自旋。然后他們再次對該分子進(jìn)行成像，以更多地了解他們的操作結(jié)果。
標(biāo)簽：
免責(zé)聲明：本文由用戶上傳，如有侵權(quán)請聯(lián)系刪除！