(Phys.org) — Un team di ricercatori dell'Università di Harvard ha raffreddato con successo per la prima volta una molecola di tre atomi fino quasi allo zero assoluto. Nel loro articolo pubblicato su Lettere di revisione fisica , il team descrive come hanno raggiunto l'impresa e suggeriscono che la loro tecnica potrebbe essere modificata per consentire il raffreddamento di molecole con ancora più atomi.

Per molti anni, gli scienziati hanno raffreddato gli atomi con il laser fino quasi allo zero assoluto come parte della ricerca per capire come funzionano gli atomi:le temperature più fredde rallentano le cose, permettendo una visione migliore. In tale lavoro, gli atomi sono raffreddati a causa della dispersione dei fotoni, che serve a trasferire la quantità di moto:i legami elettronici sono costretti a rilasciare i fotoni, facendo sì che gli atomi smettano quasi di muoversi. Fare lo stesso è stato più difficile per le molecole a causa della loro struttura più complicata, cioè., loro gradi di libertà vibrazionali e rotazionali.

Un tipo specifico di raffreddamento laser delle molecole chiamato raffreddamento Sisyphus comporta la creazione di un'onda di luce laser che fa sì che la molecola emetta in uno stato magnetico senza interazione con il laser:viene quindi utilizzato un altro campo magnetico più piccolo per riportare la molecola al suo stato iniziale . Il processo si ripete ad ogni passaggio causando una perdita di energia cinetica che fa sì che la molecola si raffreddi sempre di più. In questo nuovo sforzo, i ricercatori hanno utilizzato questa tecnica (raffreddamento laser Sisyphus assistito magneticamente) per raffreddare una molecola con tre atomi fino a raggiungere lo zero assoluto.

La molecola (monoidrossido di stronzio - SrOH) è stata scelta per le sue proprietà uniche - contiene un elettrone che non partecipa molto fortemente al legame - che il team osserva, lo ha reso un candidato ideale. Suggerisce inoltre, la squadra inoltre osserva, che altre molecole con proprietà simili potrebbero funzionare, anche, anche alcuni con più atomi. Suggeriscono che la tecnica potrebbe funzionare con molecole che hanno fino a 15 atomi, e potrebbe anche essere usato come parte della base per un computer quantistico perché consente di cambiare uno stato molecolare con precisione. Potrebbe anche rivelarsi utile in chimica, anche, notano, perché potrebbe rallentare le reazioni, consentendo una migliore osservazione, dando un livello di dettaglio molto migliore.

© 2017 Phys.org