中科院之声|实现单个超冷分子的相干合成丨亮点成果
近年来 ， 中科院在社会各界的大力支持下 ， 在全院科研人员的共同努力下 ， 重大科技成果不断涌现 。 为进一步增进公众对中科院亮点工作的了解 ， 同时促进院属各单位进一步加强对重大成果的传播推广 ， 特启动“中科院科技创新亮点成果筛选”活动 。
【中科院之声|实现单个超冷分子的相干合成丨亮点成果】 中科院相关职能部门现已推荐候选条目 ， 欢迎大家积极参与投票 ， 相关得票数将作为正式当选条目的重要参考依据 。 感谢对中科院科技创新工作的鼓励和支持！
完成单位：中国科学院精密测量科学与技术创新研究院
超冷分子有着比超冷原子更丰富的内部能级 ， 可被用于超冷化学、凝聚态体系的量子模拟、检验基本物理学的精确测量、量子信息处理等诸多前沿科学研究 。 由于分子复杂的能级结构以及分子间复杂的相互作用 ， 在实验上制备和操控单个冷分子极具挑战性 。
中国科学院精密测量科学与技术创新研究院詹明生、何晓东研究团队联合多家国内外研究机构 ， 利用微波将光阱中一对超冷异核原子相干合成单个超冷分子 ， 在国际上首次实现单个分子的相干合成 。 他们首创了一种单分子相干合成方法 ， 即所谓的原子自旋与相对运动波函数耦合的新机制 。 相比于通常的光缔合方法 ， 该方法避免了退相干缺陷 ， 是一种纯净的分子态操控方法 ， 具有优越的相干性 。 通过人为调整微波强度 ， 研究人员还实现了两个原子量子体系中原子态与分子态的可控相干叠加 。 该研究实现了对原子之间核间距自由度的相干控制 ， 开启了原子-分子体系所有自由度全面相干操控的研究大门 。 相关成果于2020年9月25日在线发表于《科学》杂志 。 相关研究得到中科院 “基于原子的精密测量物理”B类战略性先导科技专项等的支持 。
本文插图
在光阱中将两个原子相干合成一个分子 ， 同时实现两原子量子体系中原子态与分子态的可控相干叠加
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