弗里茨·哈伯研究所分子物理系的研究团队在超冷物理领域取得重要突破，首次实现了对稳定“闭壳层”分子氟化铝(AlF)的磁光捕获。他们利用激光冷却技术，将AlF分子选择性地捕获在三个不同的旋转量子能级上，这一成果为高精度光谱学和量子模拟研究开辟了新道路。相关论文已被《物理评论快报》接收，并在arXiv预印本服务器上公开。

超冷状态下，物质接近绝对零度，量子力学行为变得清晰可见。此前，物理学家已能在“磁光阱”中制备超冷中性原子，但捕获化学性质稳定的分子一直面临挑战。此次，研究团队成功展示了氟化铝的磁光捕获，氟化铝因具有极强的化学键，与其他激光冷却分子相比，几乎不发生化学反应，更易在实验室中高效制备。

冷却AlF分子需要四个激光系统，每个系统的波长都接近227.5纳米，位于光谱的“深紫外”区域，这是迄今为止用于捕获原子或分子的最短波长。研究团队通过精细调节激光波长，在磁光阱中成功实现了三种不同旋转能级的切换。团队成员Sid Wright表示：“我们梦想着能从类似碱金属原子那样的小型、廉价的蒸汽源中捕获AlF。”

实验室为取得这一成果付出了近八年的努力，包括详细研究AlF光谱特性、开发测试深紫外技术以及实现激光减速和磁光捕获技术。项目首席研究生Eduardo Padilla称：“这是一项巨大的团队合作成果。”最新研究成果拓展了超冷分子物理学的可能性，激光冷却的AlF有望实现对分子更高精度的测量和量子控制。

更多信息： JE Padilla-Castillo 等人，《单氟化铝的磁光捕获》，《物理评论快报》 (2025)。journals.aps.org /prl /accepted/10.1103 /ksnd-9fyf。arXiv 期刊信息： Physical Review Letters ， arXiv