Recientemente, científicos extranjeros han desarrollado con éxito una novelarefrigeración por lásery técnica de entrega que comprime una gran cantidad de moléculas en un espacio confinado mientras mantiene el superenfriamiento.
Justin Burau, investigador de la Universidad de Colorado en Boulder, EE. UU., enfrió un grupo de moléculas por debajo de la temperatura Doppler mediante el uso de una trampa magneto-óptica única.
Enfriar una nube molecular hasta la degeneración cuántica requiere un proceso que involucra múltiples etapas. En primer lugar, las nubes moleculares se confinan y se enfrían con láser a decenas de μK en una trampa magneto-óptica (MOT), donde tres pares de rayos láser que se propagan en sentido contrario convergen en el punto cero del campo magnético cuadripolar. Luego, los grupos moleculares se transfieren a una trampa (CT) para su almacenamiento, donde el enfriamiento por evaporación puede reducir su temperatura a decenas de nK.
El problema con este enfoque es que los láseres que normalmente se usan para MOT molecular están "desafinados en rojo" con respecto a la resonancia molecular y no pueden caer por debajo del límite de enfriamiento Doppler, lo que produce grupos moleculares relativamente cálidos y difusos. Como resultado, la densidad numérica de las moléculas transferidas a CT suele ser muy baja.
Burau y sus colegas utilizan un proceso llamado "enfriamiento de melaza gris" para enfriar las moléculas de óxido de itrio. La técnica utiliza un láser azul desafinado para llevar las moléculas a un estado fundamental "oscuro", donde dejan de absorber los fotones incidentes.
En última instancia, mediante el uso de luz con una configuración de polarización específica y el campo de cuadrupolo del MOT, logran un enfriamiento sub-Doppler y crean una fuerza dependiente de la posición que comprime los grupos moleculares. Los investigadores dicen que esta compresión de volumen ayudará a mejorar significativamente la eficiencia de transporte de moléculas en CT (actualmente puede ser solo un pequeño porcentaje).
