超冷分子是许多重要应用的理想平台,从量子模拟 1 – 5 和量子信息处理 6, 7 到基础物理的精密测试 2, 8 – 11。生产捕获的、致密的超冷分子样品是一项具有挑战性的任务。一种很有前途的方法是直接激光冷却,它可以应用于几类不易由超冷原子组装的分子 12, 13。在本文中,我们报告了激光冷却 CaF 分子捕获样品的生产,其密度为 8! × !10 7 cm − 3,相空间密度为 2! × !10 − 9,比自由空间中的亚多普勒冷却样品高 35 倍 14。这些进展是通过将光学捕获的分子有效地激光冷却到远低于多普勒极限而实现的,这是迈向许多未来应用的关键一步。这些领域包括超冷化学和量子模拟,其中需要保守地捕获低温致密样品。此外,冷却光学捕获分子的能力为量子简并开辟了新途径。