Ein Nanokelvin-Mikrowellenkühlschrank für Moleküle

Eine neue Methode, um Gase aus polaren Molekülen bis nahe dem absoluten Nullpunkt abzukühlen, ebnet den Weg, um Quanteneffekte exotischer Materieformen zu untersuchen. Ein tiefer Einblick in die Hauptvakuumkamer des NaK-Molekülexperiments. In der Mitte werden vier Hochspannungskupferdrähte zu einer Ultrahochvakuum-Glasküvette geführt, in der die ultrakalten polaren Moleküle erzeugt wurden. MPQ - Forscher am Max-Planck-Institut für Quantenoptik haben eine neuartige Kühltechnik für molekulare Gase entwickelt, die es ermöglicht, polare Moleküle bis auf wenige Nanokelvin zu kühlen. Der Trick des Teams in Garching, um diese Hürde zu Überwinden, basiert auf einem rotierenden Mikrowellenfeld. Es hilft, die Stöße zwischen den Molekülen während des Abkühlens durch einen energetischen Schutzschirm zu stabilisieren. Den Max-Planck-Forschern gelang es auf diese Weise, ein Gas aus Natrium-Kalium-Molekülen bis auf 21 milliardstel Grad über dem absoluten Nullpunkt abzukühlen.