研究冷分子碰撞對(duì)于從實(shí)驗(yàn)角度深入理解量子化學(xué)具有重大意義。在冷分子碰撞的過(guò)程中，可以通過(guò)蒸發(fā)冷卻形成量子簡(jiǎn)并態(tài)分子。然而，由于稀薄氣體中的分子碰撞速率太低，目前還沒(méi)有在自然狀態(tài)下直接觀察到氣體樣品中的分子碰撞。
近日，以色列魏茨曼科學(xué)研究所的Edvardas Narevicius（通訊作者）等在無(wú)需激光冷卻的條件下直接觀察到冷氣體分子碰撞的現(xiàn)象。
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作者用800 mK深的超導(dǎo)阱對(duì)氧分子進(jìn)行磁捕獲，并為彈性散射速率與非彈性彈射速率之比設(shè)定邊界條件——這是決定蒸發(fā)冷卻是否可行的關(guān)鍵參數(shù)。
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作者進(jìn)一步同時(shí)捕獲原子和分子，并研究了冷分子與冷原子之間的碰撞。
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該工作以“Collisions between cold molecules in a superconducting magnetic trap”為標(biāo)題于2019年8月7日發(fā)表在國(guó)際頂刊Nature上。
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圖二、通過(guò)磁阱中心的密度信號(hào)積分隨磁阱深度的變化趨勢(shì)
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圖四、磁阱中的空間分布狀況
Collisions between cold molecules in a superconducting magnetic trap （Nature, 2019, DOI: 10.1038/s41586-019-1446-2)
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