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超低温極性分子は、分子固有の電気双極子モーメントを利用できるため、マイクロ波場への強い結合や長距離・各向き性・可調整性のある双極子双極子相互作用を実現します。これにより、分子間でエンタングルメントを生成し、従来システムではアクセスできない多体系量子現象を研究することが可能になると報告されています。<br>本研究では、極性分子を生成する二つの主要手法を紹介します。一次法は、比較的熱い分子ガスを直接レーザー冷却し、低温化する方法です。二次法は、先に十分に冷却された原子を混合し、フェイシャブ共鳴により弱く結合した分子を形成し、点火励起 Raman アダバティックパッセージ(STIRAP)でロヴァイブラショナル基底へ移動させるという手順です。どちらの方法も、量子制御に適した十分な数の分子集合を得ることができ、実験の基盤が整います。<br>ただし、光学双極子トラップ内では、N=0からN=1への回転遷移がトラップ内の位置に応じて光シフトを受けるため、回転状態の絡み合った重ね合わせがデフェーズし、ラマンスペクトロスコピーのフリンジ可視性が低下します。この問題を解消するには、二つのエネルギー準位の光シフトを等しくなる「マジック」トラップ構成を実現すると。<br>これらの成果は、極性分子が相互作用を細かく調節できる新たな実験装置である一方で、長距離量子コヒーレンスを維持するために克服すべき技術的障壁も残っていることを示しています。