論文の概要: Control of molecular rotation in helium nanodroplets with an optical centrifuge

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.02913v1
• Date: Wed, 03 Sep 2025 00:48:15 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-09-04 21:40:46.374036
• Title: Control of molecular rotation in helium nanodroplets with an optical centrifuge
• Title（参考訳）: 光遠心分離法によるヘリウムナノドロップレットの分子回転制御
• Authors: Ian MacPhail-Bartley, Alexander A. Milner, Frank Stienkemeier, Valery Milner,
• Abstract要約: ヘリウムナノドロップレットに埋め込まれた分子の回転は、光学式遠心分離器で制御できることを実験的に実証した。 超流動環境における分子ローターの回転ダイナミクスを制御・監視する能力は、超流動性に新たな光を放つ可能性がある。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 39.146761527401424
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We experimentally demonstrate that the rotation of molecules embedded in helium nanodroplets can be controlled with an optical centrifuge, allowing for the study of molecular dynamics inside the strongly interacting many-body environment of superfluid helium at variable levels of rotational excitation. By doping the droplets with dimers of nitric oxide, (NO)$_2$, and measuring the degree of their centrifuge-induced alignment as a function of time, we show both the forced in-field rotation of molecules at arbitrary frequencies, as well as the field-free resonant rotation with a long nanosecond-scale decay. The ability to control and monitor the rotational dynamics of molecular rotors inside the superfluid environment may shed new light on superfluidity and the interaction of superfluids with defects at the atomic level.
• Abstract（参考訳）: 我々は、ヘリウムナノ滴に埋め込まれた分子の回転を光遠心力で制御できることを実験的に証明し、高流動ヘリウムの強く相互作用する多体環境における分子動力学の研究を可能にする。 一酸化窒素二量体 (NO)$_2$) で液滴をドーピングし, 時間関数として遠心分離誘起アライメントの度合いを測定することにより, 任意の周波数での分子の強磁場内回転と, 長いナノ秒スケールの崩壊を伴う非共振子回転の両方を示す。 超流動環境における分子ローターの回転ダイナミクスを制御・監視する能力は、超流動性や原子レベルでの欠陥との相互作用に新たな光を放つ可能性がある。

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