完成单位：中国科学院精密测量科学与技术创新研究院
超冷分子有着比超冷原子更丰富的内部能级，可被用于超冷化学、凝聚态体系的量子模拟、检验基本物理学的精确测量、量子信息处理等诸多前沿科学研究。由于分子复杂的能级结构以及分子间复杂的相互作用，在实验上制备和操控单个冷分子极具挑战性。
中国科学院精密测量科学与技术创新研究院詹明生、何晓东研究团队联合多家国内外研究机构，利用微波将光阱中一对超冷异核原子相干合成单个超冷分子，在国际上首次实现单个分子的相干合成。他们首创了一种单分子相干合成方法，即所谓的原子自旋与相对运动波函数耦合的新机制。相比于通常的光缔合方法，该方法避免了退相干缺陷，是一种纯净的分子态操控方法，具有优越的相干性。通过人为调整微波强度，研究人员还实现了两个原子量子体系中原子态与分子态的可控相干叠加。该研究实现了对原子之间核间距自由度的相干控制，开启了原子-分子体系所有自由度全面相干操控的研究大门。相关成果于2020年9月25日在线发表于《科学》。相关研究得到中科院战略性先导科技专项（B类）“基于原子的精密测量物理”等支持。
在光阱中将两个原子相干合成一个分子，同时实现两原子量子体系中原子态与分子态的可控相干叠加
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