米国立標準技術研究所(NIST)は、分子イオンの量子状態を制御する実験に成功したと発表した。イオントラップとレーザー冷却を用いた原子イオンの量子状態制御はこれまでにも行われてきたが、これらの技術を用いて分子レベルでの制御を実現したのは今回がはじめてという。分子分光による精密測定や、量子コンピューティングに必要な量子情報処理など、幅広い応用が期待される。研究論文は、科学誌「Nature」に掲載された。 イオントラップやレーザー冷却は、これまで量子テレポーテーション実験や超精密な原子時計などに利用されてきた技術であり、イオン化した原子を量子的に制御できるようになっている。一方、分子の場合は、多くの電子エネルギー準位をもち、回転運動をするなど原子と比べて構造が複雑であるため、同技術を適用することが難しかった。 今回の研究では、以下のような実験が行われた。まず、室温条件の高真空チャンバ内でカルシウ