리서치 하이라이트

이중극 수산기 라디칼을 이용한 승화 냉각 증명

Nature 492, 7429

승화 냉각은 뜨거운 커피가 차가워지는 프로세스이다. 물질의 온도는 입자 당 전체 평균 에너지보다 큰 에너지를 가진 입자가 제거됨으로써 감소하게 된다. 자기적으로 갇힌 상태의 원자가 승화 냉각되는 상태는 보즈-아인슈타인 응축물 또는 양자 법칙이 지배하는 초저온 상태의 물질을 만드는데 이용된다. 분자의 초저온 양자 가스는 좀더 많은 물리학적 지배를 받지만, 지금까지 분자의 승화 냉각은 비호의적인 충돌과 트랩 소실에 의해서 실제로 구현하지 못했었다. 이번 주 네이처에 게재된 연구 논문에서는 극초단파와 자기적 4중극 트랩을 이용한 수산기 분자의 승화 냉각 현상이 발표되었다. 이와 같은 예측하지 못했던 연구 결과는 수산기 시스템에서의 원거리 척력 작용이 근거리의 비탄력적인 소실을 방지하기 때문이었다. 좀더 낮은 온도도 달성할 수 있을 것으로 보이며, 이를 통해 화학적으로 관심이 있는 분자를 양자 상태로 만들 수 있게 될 것으로 예측된다. [Letter, 396쪽].