전기적으로 갇힌 다중 원자 분자의 시지프스 냉각 효과

초저온 극성 분자는 양자 정보, 초저온 화학, 그리고 표준 모델이 적용되지 않는 물리학 분야 등 다양한 기초 연구에서 많은 관심의 대상이 되고 있다. 하지만, 지금까지 초저온 상태에서의 저온 다중원자 분자에 대한 일반적인 방법이 결여되어 있었다. 이번 주 네이처에서는 옵토일렉트릭 냉각 기술을 이용하여, 수백만 개의 메틸 플루오라이드(methyl fluoride, CH3F)의 온도를 10배 정도 낮출 수 있었다. 이번에 발표된 방법은 분자가 ‘위치 에너지’의 언덕을 계속해서 올라갈 수 있도록 만드는 ‘시지푸스 효과(Sisyphus effect)’를 통해 운동 에너지를 제거하게 된다. 다른 냉각 메커니즘과 달리, 트랩 내에서 진행되면서, 모든 3차원에서 냉각되고, 다양한 극성 분자에서 작용할 수 있어야 한다. 이번에 발표된 칩 유사 트랩과 가이드 구조는 저온 및 초저온 분자를 이용한 양자 정보 처리에도 적합한 것으로 확인되었다. [Letter, 570쪽].