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分段保罗阱中快速离子分离的实验实现

量子物理 2015-06-19 v1 原子物理

摘要

我们在微结构分段保罗阱中实验演示了双离子晶体的快速分离。通过使用静电阱势的光谱校准程序,我们实现了对离子轨迹在\textit{临界点}附近的精确控制,在该点外部势的谐波约束消失。分离过程可由三个参数控制:静态势倾斜、临界点的电压偏移以及过程的总持续时间。我们展示了如何通过测量离子距离、阱频率和最终运动激发来优化控制参数。在80μ80 \mus 的分离持续时间下,我们实现了每个离子nˉ=4.16(0.16)\bar{n} = 4.16(0.16)个振动量子的最小平均激发,这与我们的特定阱给出的绝热极限一致。我们表明,对于快速分离时间,会激发振荡运动,而对于长时间则获得主要的热态。所提出的技术不依赖于特定的阱几何参数,因此可适用于不同的分段阱。

关键词

引用

@article{arxiv.1405.5046,
  title  = {Experimental realization of fast ion separation in segmented Paul traps},
  author = {Thomas Ruster and Claudia Warschburger and Henning Kaufmann and Christian T. Schmiegelow and A. Walther and Max Hettrich and Andreas Pfister and Vidyut Kaushal and Ferdinand Schmidt-Kaler and Ulrich G. Poschinger},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1405.5046},
  year   = {2015}
}