几十年来，研究人员一直在对原子和离子进行激光冷却实验，但迄今无人观察到两者在极低温度下的混合物。据物理学家组织网25日报道，荷兰科学家将镱离子置于预先冷却至绝对零度附近的锂原子云中，首次观察到了原子、离子在极低温度下的混合物，有望促进量子技术的发展。
在最新研究中，阿姆斯特丹大学的雷内·格里特斯玛博士及其同事首先使用激光冷却技术冷却单个镱离子，此外，他们还单独制备出由约10000个锂原子组成的原子气团，并将其冷却至接近绝对零度。随后，他们借助一组工具，让离子与原子云重叠，并监视离子能级，最终确定了离子与原子云间碰撞产生的能量。
格里特斯玛表示：“冷原子和离子有望帮助我们进一步理解量子多体现象，也可用于原子钟乃至量子计算机中，但迄今还没有人在如此超冷的温度下制造出原子和离子的混合物，我们最先实现了这一目标。”
她解释说：“我们的实验面临的主要挑战是让离子一直被限制在气体内，为此，我们施加了电场。但此前的研究表明，电场会对原子—离子碰撞产生负面影响，使其发热，我们通过使用重离子镱和轻原子锂减轻了热效应。”
观测结果发表于最新一期《自然·物理学》杂志，揭示出一些可能对新量子技术研发产生影响的效应。
格里特斯玛说：“我们首次观察到，在中性原子气体内的离子被冷却到量子效应变得重要的状态，该系统可用于在单粒子尺度研究量子化学，或在相互作用的原子和离子的量子多体物理学领域找到用武之地，甚至可用于量子计算机领域的研究。”
该研究小组还发现了一些指向离子与原子间碰撞内发生的量子现象的证据，这些新发现可能会对未来的研究产生影响。
消费日报网版权及免责声明:
1. 凡本网注明“来源：消费日报网” 的所有作品，版权均属于消费日报网。如转载，须注明“来源：消费日报网”。违反上述声明者，本网将追究其相关法律责任。
2. 凡本网注明 “来源：XXX（非消费日报网）” 的作品，均转载自其它媒体，转载目的在于传递更多信息，并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。
3. 任何单位或个人认为消费日报网的内容可能涉嫌侵犯其合法权益，应及时向消费日报网书面反馈，并提供相关证明材料和理由，本网站在收到上述文件并审核后，会采取相应措施。
4. 消费日报网对于任何包含、经由链接、下载或其它途径所获得的有关本网站的任何内容、信息或广告，不声明或保证其正确性或可靠性。用户自行承担使用本网站的风险。
5. 基于技术和不可预见的原因而导致的服务中断，或者因用户的非法操作而造成的损失，消费日报网不负责任。
6. 如因版权和其它问题需要同本网联系的，请在文章刊发后30日内进行。
7. 联系邮箱：xfrbw218@163.com 电话：010-67637706