Letter
物理:双極子ヒドロキシルラジカルの蒸発冷却
Nature 492, 7429 doi: 10.1038/nature11718
原子物理学は強制蒸発冷却法が開発されて飛躍的に進展し、ボース・アインシュタイン凝縮の観測、量子縮退フェルミ気体、凝縮物質現象の超低温光格子シミュレーションに直接つながった。もっと最近では、低温分子気体の生成にかなりの進展があった。それらの永久電気双極子モーメントから、制御可能なさまざまな相、力学的性質、また化学的性質を持つ系が生成されると予測されている。しかし、直接冷却と低温関連技術の両方が進歩したにもかかわらず、蒸発冷却はまだ実現されていない。これは、非弾性散乱に対する弾性散乱の割合が好ましくないことと、利用できる捕獲分子種の熱化速度が実際には使えないほど遅いことが原因である。本論文では、シュタルク減速ビームからきわめて高い勾配の磁気四重極トラップの中へ送り込んだ中性ヒドロキシル(OH•)分子のマイクロ波強制蒸発冷却を観測した結果を報告する。我々は、少なくとも1桁低い温度まで冷却し、これに対応して位相空間密度が3桁増大することを実証した。これは、我々の分光学的温度測定法の低温感度にしか制限されない。蒸発冷却と十分大きい初期集団があれば、これよりずっと低い温度が可能となり、この双極子ラジカル(その他、共同冷却できるものであれば何でも)の量子縮退気体を実現できる可能性がある。

