据英国《自然》杂志网站9月19日报道,科学家使用激光,把分子冷冻到接近绝对零度,这是单分子激光制冷首次达到这样的低温。向控制物质化学物理过程,制造量子计算机迈进了一大步。

  上世纪七八十年代,物理学家就能将原子冷却到非常接近绝对零度的低温。基本原理就是用激光作用在原子上使之减速。当原子被冷冻到接近绝对零度时,它们就会遵守特殊的量子力学定律。在与它们的低能级相应的状态下振动,这被用作超敏加速计和量子钟,原子本身也会粘在一起形成一种“超级原子”,这就是著名的“玻色—爱因斯坦凝聚”。

  对分子制冷要比对单个原子更加复杂。原子可以通过激光来制冷,因为来自激光束的光粒子被吸收后,原子会重新发出一个光子,从而减少动能。经过上千次这种反应滞后,原子就被冷冻在绝对零度附近十亿分之几的范围内。但分子比原子更重,更难对激光起反应。而且,分子会以原子键和旋转、自旋的方式储存能量,这些因素都让分子很难变冷。