For nylig har udenlandske forskere med succes udviklet en romanlaser afkølingog leveringsteknik, der komprimerer et stort antal molekyler i et begrænset rum og samtidig opretholder superafkøling.
Justin Burau, en forsker ved University of Colorado i Boulder, USA, afkølede en klump af molekyler til under Doppler-temperatur ved at bruge en unik magneto-optisk fælde.
Afkøling af en molekylær sky til kvantedegeneration kræver en proces, der involverer flere stadier. Først er de molekylære skyer begrænset og laserafkølet til titusinder af μK i en magneto-optisk fælde (MOT), hvor tre par mod-udbredende laserstråler konvergerer ved nulpunktet af det quadrupolmagnetiske felt. De molekylære klynger overføres derefter til en fælde (CT) til opbevaring, hvor fordampningsafkøling er i stand til at reducere deres temperatur til titusinder af nK.
Problemet med denne tilgang er, at de lasere, der typisk anvendes til molekylær MOT, er "røde afstemte" med hensyn til den molekylære resonans og ikke kan falde under Doppler-afkølingsgrænsen, hvilket således producerer relativt varme og diffuse molekylære klynger. Som følge heraf er antallet af molekyler, der overføres til CT, normalt meget lavt.
Burau og hans kolleger bruger en proces kaldet "grå melasse afkøling" til at afkøle yttriumoxidmolekyler. Teknikken bruger en blå afstemt laser til at drive molekylerne til en "mørk" grundtilstand, hvor de holder op med at absorbere indfaldende fotoner.
I sidste ende, ved at bruge lys med en specifik polarisationskonfiguration og MOT'ens quadrupolfelt, opnår de sub-Doppler afkøling og skaber en positionsafhængig kraft, der komprimerer molekylklyngerne. Forskerne siger, at denne volumenkomprimering vil bidrage til væsentligt at forbedre transporteffektiviteten af molekyler ind i CT (i øjeblikket kan det kun være et par procent).
