射频 Paul 阱中的振荡模式

我们研究了射频阱中离子晶体的含时动力学。考虑了一般三维晶体的稳定囚禁问题，并讨论了赝势近似的有效性。我们解析推导了离子的微运动振幅，严格证明了众所周知的实验观测结果。我们使用无穷行列式方法来寻找使线性化含时动力学问题对角化的模式。这使得能够显式获得变换到解耦线性谐振子坐标的 ('Floquet-Lyapunov') 变换。通过分析线性 Paul 阱中一个小而“奇特”的晶体的模式，我们展示了该方法的实用性。这些计算可以很容易地推广到一般多极阱中的多组分离子晶体，并且可以获得此类阱中离子振荡的含时量子波函数。