Credito:CC0 Dominio Pubblico
Un team di ricercatori che lavorano presso il Center for Cold Matter, Laboratorio Blackett, Imperial College di Londra, ha trovato un modo per raffreddare le molecole molto più vicino allo zero assoluto. Nel loro articolo pubblicato sulla rivista Fisica della natura , il team descrive la tecnica in due fasi utilizzata per realizzare l'impresa e offre alcune idee su come potrebbe essere utilizzata da altri nel prossimo futuro.
Scienziato ha imparato a raffreddare gli atomi vicino allo zero assoluto qualche tempo fa, e si sono avvicinati a 50 trilionesimi di grado in tempi più recenti. Ma fare lo stesso con le molecole è rimasto inafferrabile, fino ad ora. In questo nuovo sforzo, i ricercatori hanno scoperto che la combinazione di due metodi tradizionali di raffreddamento potrebbe essere utilizzata per raffreddare le molecole a temperature molto più vicine allo zero assoluto rispetto ai metodi attuali, che tipicamente portano le molecole a pochi centesimi di grado sopra lo zero assoluto.
I ricercatori hanno lavorato con molecole di monofluoruro di calcio, utilizzando magneti per tenerli in posizione e laser per raffreddarli rallentandoli, una tecnica che è stata ampiamente utilizzata in passato. Per raffreddare ulteriormente le molecole (oltre il limite Doppler) il team ha utilizzato una forma adattata di raffreddamento Sisyphus, in cui due laser vengono sparati direttamente l'uno contro l'altro, creando un campo elettromagnetico. Il campo provocava uno sforzo costante sulle molecole, traendo energia da loro, che li raffreddava. Utilizzando i metodi combinati, i ricercatori riferiscono di essere stati in grado di raffreddare le molecole fino a 50 milionesimi di grado sopra lo zero assoluto.
Quando gli scienziati hanno imparato a raffreddare gli atomi a temperature simili, una raffica di successivi sforzi di ricerca ha cercato di trarre vantaggio da un nuovo modo di studiare le proprietà atomiche. Con una tecnica simile ora a portata di mano per le molecole, è probabile che si verificherà una simile raffica di ricerche. Le molecole a una temperatura così fredda hanno meno movimento, che dovrebbe renderli più facili da studiare. Dovrebbe anche rallentare le reazioni, rendendo più facile vedere cosa accade realmente. È anche possibile che i ricercatori possano saperne di più sui fondamenti delle molecole, soprattutto per quanto riguarda le interazioni simultanee di particelle molecolari.
© 2017 Phys.org