Se presenta un estudio teórico de la colimación por pulso delta (DKC) de moléculas heteronucleares de Feshbach para conjuntos condensados y térmicos en diversos regímenes de interacción y temperaturas. Se muestra que la DKC reduce significativamente la energía de expansión de la nube molecular y la divergencia del haz, alcanzando energías de expansión del orden de picokelvin, resultado comparable a los mejores logros experimentales con átomos. Se establece que los grados de libertad vibracionales y traslacionales permanecen fuertemente desacoplados, lo que garantiza la estabilidad de las moléculas durante el pulso. Estos resultados sientan las bases para experimentos con moléculas degeneradas en el estado fundamental, para la interferometría molecular de pulso simple y para mediciones de precisión con dos especies de partículas, como la comprobación de la universalidad de la caída libre.
Un empujón en el momento justo detiene un columpio. La delta-patada —un breve impulso láser— se aplicó a una nube de moléculas, y ésta se quedó inmóvil, como un columpio tras un golpe preciso. Las moléculas de dos átomos diferentes, como un asiento firmemente fijado a la barra, no se desmontaron durante el frenado. La temperatura cayó a picokelvins —billonésimas partes de un grado por encima del cero absoluto, donde el movimiento casi se detiene y la энтропия (una medida del desorden) se vuelve mínima. Incluso el temblor interno de los átomos no perturbó la calma — como un ligero balanceo del pasajero no altera la inmovilidad del columpio. Un dato curioso: a esta temperatura, la nube molecular se expande más despacio que el crecimiento de la hierba. Ahora, estos objetos casi inmóviles se utilizan para comprobar la ley de la gravitación universal, que Галилей intentó verificar lanzando balas desde una torre, y que Эйнштейн relacionó con la кривизной пространства-времени. A partir de las moléculas, se construirá la световую молекулярную интерферометрию, un dispositivo capaz de detectar hasta las desviaciones más diminutas.
🎯 A una temperatura de un picokelvin, las moléculas se mueven tan lentamente que tardan un minuto entero en recorrer el grosor de un cabello humano.