静态二维离子晶格的双EIT基态冷却

我们从理论与实验上研究了囚禁于Paul阱中的二维离子晶体的双电磁诱导透明(double-EIT)冷却。对具有钟态的\Yb离子观测到了双EIT基态冷却,对于此类离子,EIT冷却此前像许多其他具有简单$\Lambda$-方案的离子一样尚未实现。对单离子观测到冷却率$\dot{\bar n}=34~(\pm1.8)~\rm{ms}^{-1}$与冷却极限$\bar n=0.06~(\pm 0.059)$。测得的冷却率与极限与理论预测一致。我们将双EIT冷却应用于多达12个离子的二维(2D)晶体的横向模式。在我们的2D晶体中,微运动与横向模式方向垂直,使二者解耦。因此,横向模式上的冷却不受微运动干扰,这在我们的实验中得到证实。对于12离子晶体的质心模式,我们观测到与单离子一致(包括正比于离子数的加热率)的冷却率与冷却极限。该方法可推广至其他超精细量子比特,而对大数目离子的静态2D晶体的近基态冷却或可推进量子信息科学领域。