离子阱中双模相互作用的构建

我们描述了如何通过适当选择的激光激发来耦合单个囚禁离子的两个振动自由度。我们聚焦于在运动x方向和y方向上具有不同振动频率的二维离子阱，并从第一性原理推导了多种量子化双模耦合，重点研究了一种将激发从一个模式转移到另一个模式的线性耦合。我们展示了这如何导致态旋转，其中可以在预先不知晓该运动态的情况下将离子的运动态从例如x方向转移到y方向。