光镊阵列中分子的拉曼边带冷却

超冷分子因其丰富的内部结构与相互作用，已被提出作为量子科学与精密测量的有前景平台。直接激光冷却有望成为将分子快速高效降至超冷温度的途径。对于被俘获的分子，激光冷却至量子运动基态仍是一项突出挑战。一种能够到达运动基态的技术是拉曼边带冷却，首次在囚禁离子与原子中演示。本工作中，我们首次演示了分子的拉曼边带冷却。具体地，我们展示了对于囚禁于光镊阵列中的单个 CaF 分子的 3D 拉曼冷却，实现了低至 $\bar{n}_r=0.27(7)$（$\bar{n}_z=7.0(10)$）的平均径向（轴向）运动占据数。值得注意的是，我们测得高达 0.79(4) 的一维基态占比，以及每粒子运动熵 $s = 4.9(3)$，为迄今激光冷却分子报道的最低值。这些更低温度可促成更长的相干时间与更高的保真度分子量子比特门，这是量子信息处理与量子模拟所期望的。通过进一步改进，拉曼冷却也可成为通向分子量子简并的新路径，适用于许多可激光冷却的分子种类，包括多原子分子。