哈佛团队首次用激光将两个单原子合成一个分子

美国哈佛大学日前发布公报说，该校一个团队在实验室中首次用激光使两个单原子结合成一个分子，实现了对化学反应的微观精确操控。

传统观点认为，化学反应的发生源于大量反应物分子的随机碰撞，当反应物分子能量与碰撞方向达到一定条件时，才能生成新的分子。

在最新研究中，哈佛大学化学与化学生物学助理教授倪康坤和同事一起，用激光“镊子”捕获一个钠原子和一个铯原子，将它们冷却到极低温度，并用激光使它们达到激发态，从而诱发反应，生成新的分子，研究人员将其称为“偶极分子”。整个反应在一个真空装置中完成。

公报援引倪康坤的话说：“每个化学反应从微观层面看都是原子或分子的结合。我们所做工作的不同之处在于能更好地控制这种结合。”

研究人员还说，在实验中，被称作“偶极分子”的微观生成物存在时间很短，但是表明了化学反应可以用激光而非催化剂诱发。他们认为，这种“偶极分子”可以构建一种新型量子位，有望用于研制更高效元件并促进量子计算发展。

相关论文发表在新一期美国《科学》杂志上。

倪康坤认为，用这种方法可以在实验室中生成一个“偶极分子”，那么应该也可以生成更大更复杂的分子。下一步，研究团队将尝试控制非激发态原子发生反应，生成存在时间更长的分子。

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