Production of cold, heavy molecules at rest.

静止时产生冷的重分子。

基本信息

批准号：
EP/F035160/1
负责人：
Edward Hinds
金额：
$ 70.83万
依托单位：
Imperial College London
依托单位国家：
英国
项目类别：
Research Grant
财政年份：
2008
资助国家：
英国
起止时间：
2008 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://gtr.ukri.org/projects?ref=EP%2FF035160%2F1
关键词：
Production cold heavy molecules rest.

项目摘要

Emerging methods that allow molecules to be cooled, decelerated and trapped are opening fantastic new possibilities for precise measurement and manipulation of quantum matter. At Imperial College London we are working to develop new sources of cold molecules into practical tools and to apply these to important problems in physics and chemistry.In this proposal, we plan to advance the state of the art in production, transport, deceleration and trapping of cold polar molecules. A key element of this programme will be to expand the techniques of cold molecule control so that cold, heavy molecules can be produced in large numbers at rest.The specific development that we propose here is to build a new kind of cold molecule source offering a hundred times higher intensity compared with the current state of the art and delivering molecules at rest, including heavy molecules that could not previously be stopped. This source will cool the molecules by collision with helium buffer gas in a liquid helium cryostat. The cooled molecules will be guided out of the cryostat and then brought to rest by a decelerator that uses switched electric field gradients.These technical developments will lead to major progress in several areas of quantum coherence in molecules. Some examples are (i) the use of molecules to probe new elementary particle physics beyond the standard model, (ii) the study of quantum decoherence and the classical-quantum boundary (iii) ultra-high-resolution molecular spectroscopy using fountains and traps, (iv) the manipulation of polar molecules near surfaces as a quantum readout of solid-state qubits.

允许分子冷却、减速和捕获的新兴方法为精确测量和操纵量子物质开辟了奇妙的新可能性。在伦敦帝国理工学院，我们正在努力将新的冷分子来源开发成实用工具，并将其应用于物理和化学中的重要问题。在这项提案中，我们计划推进生产、运输、减速和捕获方面的最先进技术冷极性分子。该计划的一个关键要素是扩展冷分子控制技术，以便可以在静止状态下大量产生冷重分子。我们在此提出的具体开发是建立一种新型冷分子源，提供与当前最先进技术相比，强度高出一百倍，并输送静止的分子，包括以前无法停止的重分子。该源将通过与液氦低温恒温器中的氦缓冲气体碰撞来冷却分子。冷却的分子将被引导出低温恒温器，然后通过使用切换电场梯度的减速器使其静止。这些技术发展将导致分子量子相干性的几个领域取得重大进展。一些例子是（i）使用分子探索标准模型之外的新基本粒子物理学，（ii）量子退相干和经典量子边界的研究（iii）使用喷泉和陷阱的超高分辨率分子光谱， (iv) 操纵表面附近的极性分子作为固态量子位的量子读出。

项目成果

期刊论文数量（10）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Preparation and manipulation of molecules for fundamental physics tests

用于基础物理测试的分子的制备和操作

DOI：
发表时间：
2009
期刊：
Theory, Experiment, Applications
影响因子：
0
作者：
Tarbutt M.R.
通讯作者：
Tarbutt M.R.

Doppler-free laser spectroscopy of buffer-gas-cooled molecular radicals

缓冲气体冷却分子自由基的无多普勒激光光谱

DOI：
10.1088/1367-2630/11/12/123026
发表时间：
2009
期刊：
New Journal of Physics
影响因子：
3.3
作者：
Skoff S
通讯作者：
Skoff S

Traveling-wave deceleration of heavy polar molecules in low-field-seeking states

DOI：
10.1103/physreva.86.021404
发表时间：
2012-04
期刊：
Physical Review A
影响因子：
2.9
作者：
N. Bulleid;R. Hendricks;E. Hinds;S. A. Meek;G. Meijer;A. Osterwalder;M. Tarbutt
通讯作者：
N. Bulleid;R. Hendricks;E. Hinds;S. A. Meek;G. Meijer;A. Osterwalder;M. Tarbutt

Prospects for measuring the electric dipole moment of the electron using electrically trapped polar molecules.