电感耦合超导半波长谐振器作为超冷原子的持久电流陷阱
超导电性
2015-06-16 v1 介观与纳米尺度物理
原子物理
摘要
在由超导电路和原子系综组成的混合量子系统的实验实现中，一个关键点是将两个伙伴足够靠近，以建立强量子相干耦合。在此，我们提出使用半波长超导共面波导谐振器的金属化结构作为超冷顺磁原子的持久电流陷阱。通过使用短路和电感耦合谐振器（而非电路量子电动力学中常用的电容耦合谐振器），利用谐振器结构本身捕获原子。我们分析了短路共面波导谐振器的外部品质因子，并表明它可以轻松设计为所需的量子电路工作模式。通过伦敦方程的三维数值模拟计算了谐振器处的磁场配置。我们提出了一种将原子系综输运到共面谐振器间隙（腔模磁场最大处）的方法。该配置允许通过持久电流实现稳定捕获，并为实现原子云与腔模之间的强耦合铺平了道路，这种强耦合是合作效应所必需的，并提供了原子与电路量子电动力学之间的接口。
引用
@article{arxiv.1305.4249,
title = {Inductively coupled superconducting half wavelength resonators as persistent current traps for ultracold atoms},
author = {Daniel Bothner and Martin Knufinke and Helge Hattermann and Roman Wölbing and Benedikt Ferdinand and Patrizia Weiss and Simon Bernon and József Fortágh and Dieter Koelle and Reinhold Kleiner},
journal= {arXiv preprint arXiv:1305.4249},
year = {2015}
}