玻色-爱因斯坦凝聚体中单个冷离子的输运

我们研究了玻色-爱因斯坦凝聚体中单个低能离子杂质的输运动力学。该杂质由单次里德伯激发植入凝聚体，并通过一系列快速电场脉冲电离，旨在最小化离子的初始动能。利用小的电偏置场，我们研究了在外力作用下该杂质的后续碰撞动力学。源于致密简并宿主气体和大的离子-原子散射截面的快速离子-原子碰撞率，使我们能够在仅数十微秒内研究杂质频繁碰撞的 regime。我们将测量结果与基于顺序朗之万碰撞的随机轨迹模拟进行比较，表明杂质具有扩散输运特性，并使我们能够测量其迁移率。此外，使用自由且未被囚禁的离子提供了区分单次实现的独特手段，其中杂质通过三体复合经历非弹性分子离子形成。我们研究了这些事件的冷化学，并发现了所产生的分子后续转振动淬灭碰撞的证据。我们的结果为研究超冷物质中带电量子杂质的动力学开辟了一条新路径。