基态冷却离子与超冷原子碰撞的动力学
原子物理
2017-05-09 v2 量子气体
量子物理
摘要
超冷原子-离子混合物因在量子化学、量子计算和多体物理中的潜在应用而日益受到关注。在此，我们研究了单个基态冷却离子与超冷原子发生从少数到多次朗之万（螺旋）碰撞过程中的动力学。我们测量了离子的能量分布，观察到明显偏离麦克斯韦-玻尔兹曼分布，而符合由高能幂律尾表征的Tsallis分布。与先前的实验不同，原子-离子相互作用的能量尺度既不是由原子云温度也不是由离子阱残余过量微运动能量决定的。相反，它由碰撞期间原子施加在离子上的力决定，随后被阱动力学放大。这种效应是离子Paul阱固有的，并设定了这些系统中原子-离子稳态相互作用能量的下限。尽管我们的系统最终被驱离超冷区域，我们仍能够通过将相互作用限制为第一次碰撞来研究量子效应。
引用
@article{arxiv.1603.01810,
title = {Dynamics of a ground-state cooled ion colliding with ultra-cold atoms},
author = {Ziv Meir and Tomas Sikorsky and Ruti Ben-shlomi and Nitzan Akerman and Yehonatan Dallal and Roee Ozeri},
journal= {arXiv preprint arXiv:1603.01810},
year = {2017}
}
备注
Different format. New data analysis of the data in Fig. 1 with no significant effect on the reported results