强边带耦合区中囚禁离子的快速冷却

处于Lamb-Dicke参数$\eta\ll1$的Lamb-Dicke区中的囚禁离子可利用边带冷却冷却至其运动基态。标准边带冷却在弱边带耦合极限下工作，其中边带耦合强度远小于内部激发态的自然线宽$\gamma$，冷却速率远小于$\gamma$。在此我们考虑强边带耦合区中的冷却方案，其中边带耦合强度与$\gamma$相当甚至更大。我们推导了该区域中冷却速率和运动稳态平均占据数的解析表达式，并基于此表明可以达到与$\gamma$成正比的冷却速率，同时与弱边带耦合极限相比，稳态占据数增加一个与$\eta^{2}$成正比的修正项。我们通过数值模拟证明，我们的解析表达式忠实地还原了强边带耦合区中的精确动力学。