非晶化囚禁离子的射频诱导加热动力学
原子物理
2022-03-14 v1 量子物理
摘要
我们研究了囚禁在 Paul 阱中的非晶化(熔化)离子的能量动力学。熔化离子所经历的非周期库仑相互作用形成了从射频(rf)场到离子的非保守能量传递的媒介,这一过程称为 rf 加热。我们通过分析 Paul 阱势中熔化离子运动的数值模拟来研究 rf 加热,其中离子久期运动的能量在对应于离子-离子碰撞的离散间隔处发生变化。对这些碰撞的分析被用作推导 rf 加热能量动力学简化模型的基础,由此我们得出结论:rf 加热率主要依赖于 rf 场强。我们通过实验证实了该模型的可预测性:两个囚禁的 Ca 离子被确定性地驱动至熔化,其荧光速率被用来推断离子的能量。根据模拟与实验结果,我们归纳出熔化囚禁离子高效再结晶所需的实验参数。
引用
@article{arxiv.2104.10623,
title = {RF-induced heating dynamics of non-crystallized trapped ions},
author = {Martin W. van Mourik and Pavel Hrmo and Lukas Gerster and Benjamin Wilhelm and Rainer Blatt and Philipp Schindler and Thomas Monz},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.10623},
year = {2022}
}