Гарвард: ученые впервые отправили два атома в лазерный луч и получили молекулу

Химики из Гарварда впервые синтезировали двухатомную молекулу с помощью лазерных оптических микропинцетов. В качестве исходных материалов были использованы атомы натрия и цезия.

В рамках эксперимента учёные охладили и сблизили атомы, а затем инициировали химическую реакцию лазерным импульсом, что привело к образованию молекулы цезий-натрий. Этот процесс прошёл успешно.

Для проведения эксперимента исследователи использовали оптические микроманипуляторы — инструменты, которые удерживают микроскопические объекты с помощью узконаправленного лазерного излучения. Один микроманипулятор фиксировал атом натрия, другой — атом цезия. Перед началом реакции атомы охладили до экстремально низкой температуры — 0,0001 градуса выше абсолютного нуля (-273,15 °C), что минимизировало их хаотическое движение.

Затем микроманипуляторы сблизили так, чтобы лазерные лучи пересеклись, что позволило атомам натрия и цезия взаимодействовать. Дополнительный лазерный импульс запустил химическую реакцию, передав энергию частицам и способствуя образованию молекулы цезий-натрий.

Этот метод открывает новые возможности для изучения химических реакций в контролируемых условиях и создания молекул с заданными квантовыми характеристиками, что может значительно повлиять на развитие технологий квантовых вычислений.