本研究では、量子力学的法則に支配される粒子の集合体が示す創発的挙動に着目している。具体的には、超冷却双極子分子のボース-アインシュタイン凝縮体の実現に成功した。
まず、従来の研究では2体および3体の損失が大きく、蒸発冷却によるボース-アインシュタイン凝縮体の実現が困難であった。本研究では、強い衝突シールディングにより、これらの損失を大幅に抑制することに成功した。
その結果、ナトリウム-セシウム分子を蒸発冷却し、量子縮退に到達させ、ボース-アインシュタイン凝縮体相転移を実現した。凝縮体の割合は60(10)%、温度は6(2) nKであり、寿命は約2秒と安定していた。
この成果により、これまで到達できなかった新しい双極子量子物質の探索が期待される。具体的には、双極子ドロップレット、自己組織化結晶相、光格子中の双極子スピン液体などの創出が期待される。
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