基本介紹
- 中文名：最冷分子
- 含義：實際實驗中達到最低溫的分子
- 方法：雷射冷卻
- 達到溫度：高於絕對零度2.5‰
- 選定分子：一氟化鍶（SrF）
技術原理,操作方法,主要意義,
技術原理
研究中，耶魯大學的科學家利用雷射降低一氟化鍶的溫度，這一過程被稱之為“磁光捕獲”。通過直接冷卻將分子溫度降至接近絕對零度(零下273.15攝氏度)，研究在接近絕對零度時發生的化學反應，以便了解基本的化學機制。
這項技術利用雷射冷卻粒子同時將它們固定在適當位置。這一研究成果能夠套用於從量子化學到粒子物理學最基本理論測試等一系列領域。
操作方法
耶魯大學的研究小組採取了一種獨特的方式進行捕獲，靈感來自於上世紀90年代的一篇晦澀的研究論文。這篇論文闡述了在一個通常無法滿足冷卻和捕獲要求的條件下產生的磁光捕獲型結果。
耶魯大學的研究小組的德米勒博士和他的同事在一個地下實驗室研製他們的實驗儀器。他們的儀器採用大量線路、電腦、電氣元件、鏡子和低溫冷藏裝置。冷卻過程中，他們使用十幾道雷射，每一道雷射都進行精確控制。耶魯大學的研究小組之所以選擇一氟化鍶是因為它們的結構比較簡單，一個電子環繞整個分子移動。
德米勒博士表示，通過雷射束和磁場打造一個類似裝著一點糖蜜的淺碗，分子類似一些小球。如果將一些分子滾到這隻淺碗裡，它們會緩慢下沉，最後堆積在碗底。
主要意義
磁光捕獲就是原子物理學家非常推崇的一項技術，但只在單個原子尺度，一直以來，分子的複雜振動和旋轉還是一個巨大挑戰，無法進行磁光捕獲。這項實驗取得的巨大成就是創造了有記錄以來分子、兩個或者更多原子群、溫度的最低紀錄。
科學家原先認為最理想的選擇是雙原子分子。但是這一研究成果打開了一扇門，能夠套用於一系列領域——從精確測量和量子模擬到超冷化學再到粒子物理學標準模型的測試，讓科學家進行進一步實驗。
