Открыть главное меню

Лазеры приспособили для непосредственного охлаждения молекул

21 октября 2010

Другие новости науки
Wikinoticias Ciencia y Tecnología.svg
Также посетите портал «Наука»
Laser optique.jpg

Учёные из Йельского университета разработали способ непосредственного охлаждения молекул лазерным излучением. Ранее учёным удавалось охладить только отдельные атомы, а чтобы получить охлаждённую молекулу, приходилось сначала охлаждать атомы, а потом уже соединять их в молекулу.

Охладить молекулу значительно сложнее, чем атом. Ранее считалось, что лазерное охлаждение молекул вообще невозможно, поскольку облучающие её фотоны вместо того, чтобы замедлять движение, как это происходит с атомами, возбуждают внутренние степени свободы — она начинает вращаться и колебаться.

Физикам под руководством Дэвида Демилля удалось преодолеть это затруднение. Для этого они тщательно подобрали как тип используемых молекул — эксперимент проводился над фторидом стронция SrF — так и энергии облучающих фотонов. В результате не происходило нежелательного возбуждения колебательно-вращательных движений, и молекула охлаждалась аналогично тому, как охлаждаются атомы.

Учёным удалось охладить молекулу до температуры 300 мкК. Это рекордный результат для непосредственного лазерного охлаждения молекул. Такая температура соответствует тому, что в молекуле неохлаждённой осталась только одна степень свободы, отвечающая поступательному движению молекулы вдоль одной из осей. Несмотря на то, что эта температура меньше, чем на одну тысячную градуса, выше абсолютного нуля, она всё ещё на несколько порядков больше, чем достигаемая путём охлаждения отдельных атомов. С другой стороны молекулы пока удаётся собирать только из отдельных охлаждённых атомов щелочных металлов. Поэтому, например, фторид стронция, использованный в эксперименте, таким методом не охладишь.


ИсточникиПравить