线性四极离子阱用于大尺寸库仑晶体的适用性
原子物理
2015-05-20 v3
摘要
在线性四极离子阱中生长和研究由数万至数十万个离子组成的大尺寸库仑晶体，对离子阱的实现提出了新的挑战。我们考虑了几种阱设计，首先比较了阱体积内不同位置的总驱动微运动幅度；总微运动是一个重要的比较点，因为它可以通过将射频驱动能量转化为热能来限制晶体尺寸。我们还比较了微运动的轴向分量，这会在对大尺寸库仑晶体的精密测量中沿首选光谱轴引起一阶多普勒频移。最后，我们比较了陷阱势的非简谐性，它可以通过在晶体生长时将简正模频率移动到共振上而诱发非线性共振加热。我们采用非变形晶体近似来简单计算这些非简谐性引起的频移，从而能够直接估计晶体生长何时会导致不同非线性加热共振的激发。在轴向微运动和非简谐性的比较点上，我们发现所比较的阱设计之间存在显著差异，其中一种新颖的旋转端盖阱性能略优于传统的同轴端盖阱。
引用
@article{arxiv.1101.0782,
title = {Suitability of linear quadrupole ion traps for large Coulomb crystals},
author = {D. A. Tabor and V. Rajagopal and Y-W. Lin and B. Odom},
journal= {arXiv preprint arXiv:1101.0782},
year = {2015}
}