Установлен новый рекорд охлаждения молекул — Naked Science
3 минуты
Редакция

Установлен новый рекорд охлаждения молекул

Физики сумели охладить молекулы до рекордно низкой температуры – всего на 50 миллионных градуса выше абсолютного нуля.

mit-supercoolmolecules-1
©Wikipedia

Отдельные атомы ученые могут охлаждать и сильнее – достигнута даже величина в 50 триллионных градуса выше абсолютного нуля (около ‒273,15 °С). Однако у целых молекул намного больше степеней свободы, возможностей двигаться и вибрировать, сохраняя энергию движения и тепло. Поэтому и их охлаждение оказывается намного сложнее, требуя использования особо сложных методов и даже трюков – например, соединения в молекулы уже заранее охлажденных атомов.

 

Впрочем, и такая хитрость работает далеко не всегда, и до сих пор «рекорд холода» для молекул держится на уровне в сотни миллионных долей градуса. Побить этот рекорд удалось физикам из команды профессора Имперского колледжа Лондона Майкла Тарбутта (Michael Tarbutt), статью которых публикует журнал Nature Physics.

 

Ученые поместили молекулы фторида кальция в магнито-оптическую ловушку, в глубокий вакуум и под действие мощных магнитов. В этих условиях частицы поглощают определенные фотоны лазерного излучения, что вызывает их замедление и позволяет добиться охлаждения вплоть до Доплеровского предела – для CaF это около 200 μK (микрокельвин, миллионных долей градуса).

 

Дальше метод уже неприменим, и тогда авторы обратились к другому подходу, «сизифову охлаждению», при котором изменение поляризации лазерных лучей позволяет частицам продолжать поглощение «замедляющих» их фотонов и остывать ниже предельной температуры. В результате команде Тарбутта удалось впервые преодолеть Доплеровский предел для охлаждения молекул и добиться рекордных 50 μK.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Позавчера, 20:38
32 минуты
Илья Ведмеденко

Недавние события в Нагорном Карабахе показали, что победить в современной войне, не имея ударных беспилотников, сложно. Россия пока отстает от стран Запада, Китая, Израиля и даже Турции, но делает все возможное, чтобы сократить этот разрыв.

Позавчера, 18:08
6 минут
Ольга Иванова

Американские специалисты проанализировали данные 174 исследований и пришли к выводу, что счастливые романтические пары имеют ряд схожих психологических черт.

Сегодня, 07:45
5 минут
Василий Парфенов

Исследование частичек пыли из ядра кометы 67P/Чурюмова — Герасименко показало наличие в них фосфора в твердой форме. Это означает, что все необходимые для возникновения жизни химические элементы могут быть принесены на Землю кометами.

22 ноября
24 минуты
Александр Березин

Планеты вокруг нашего Солнца расположены совсем не так, как в других системах. И это имеет крайне необычные практические последствия: расчеты показывают, что вокруг нашей звезды должны вращаться две потенциально обитаемые планеты, а не одна, как сейчас. Одна из них куда-то бесследно исчезла – и это еще в лучшем случае. Рассказываем, почему так получилось и кто конкретно в этом виноват.

24 ноября
7 минут
Мария Азарова

Попадание патогена в эпителий слизистой дыхательных путей и захват вирусом бокаловидных клеток приводит к нарушению слизистого барьера. Из-за уменьшения количества муцина снижается не только обонятельная чувствительность, но и возникают неприятные ощущения в носу и рту, в том числе сухость.

24 ноября
7 минут
Василий Парфенов

Фанаты эпической киноленты «Космическая одиссея 2001 года» могут ликовать: на Земле нашли объект, похожий на показанные в фильме монолиты. Необычный металлический артефакт обнаружили сотрудники Департамента общественной безопасности штата Юта во время рутинного облета территорий.

14 ноября
35 минут
Василий Парфенов

На вопрос, кто проживает на дне океана, люди отвечают по-разному. Дети и некоторые взрослые скажут: Губка Боб Квадратные Штаны. Фанаты Лавкрафта благоговейно, но с огоньком в глазах пробормочут нечто вроде «Ктулху фхтагн». А подводники и океанологи задумчиво посмотрят на вопрошающего и, если повезет, расскажут много интересного. Про квакеров, «биоуток», «блуп» и еще Посейдон его знает какие аномальные явления подводного мира.

22 ноября
24 минуты
Александр Березин

Планеты вокруг нашего Солнца расположены совсем не так, как в других системах. И это имеет крайне необычные практические последствия: расчеты показывают, что вокруг нашей звезды должны вращаться две потенциально обитаемые планеты, а не одна, как сейчас. Одна из них куда-то бесследно исчезла – и это еще в лучшем случае. Рассказываем, почему так получилось и кто конкретно в этом виноват.

24 ноября
7 минут
Мария Азарова

Попадание патогена в эпителий слизистой дыхательных путей и захват вирусом бокаловидных клеток приводит к нарушению слизистого барьера. Из-за уменьшения количества муцина снижается не только обонятельная чувствительность, но и возникают неприятные ощущения в носу и рту, в том числе сухость.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: