論文の概要: Studies of thorium and ytterbium ion trap loading from laser ablation for gravity monitoring with nuclear clocks

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2005.13918v3
• Date: Wed, 29 Jul 2020 10:12:01 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-18 02:59:14.961459
• Title: Studies of thorium and ytterbium ion trap loading from laser ablation for gravity monitoring with nuclear clocks
• Title（参考訳）: 原子時計を用いた重力モニタリングのためのレーザーアブレーションによるトリウムおよびイッテルビウムイオントラップ負荷に関する研究
• Authors: Marcin Piotrowski, Jordan Scarabel, Mirko Lobino, Erik Streed, and Stephen Gensemer
• Abstract要約: 高周波電磁ポールトラップにおける三重イオン化トリウムのレーザーアブレーション負荷を目標とする。 プラズマプラムから232Th+および232Th2+イオンを生成・検出し,その収量進化を調べた。 トリウム収率の低下は, 表面から酸化物層が崩壊し, イオンがプラズマ配管の進化と衝突の結果であることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Compact and robust ion traps for thorium are enabling technology for the next generation of atomic clocks based on a low-energy isomeric transition in the thorium-229 nucleus. We aim at a laser ablation loading of single triply ionized thorium in a radio-frequency electromagnetic linear Paul trap. Detection of ions is based on a modified mass spectrometer and a channeltron with single-ion sensitivity. In this study, we successfully created and detected 232Th+ and 232Th2+ ions from plasma plumes, studied their yield evolution, and compared the loading to a quadrupole ion trap with Yb. We explore the feasibility of laser ablation loading for future low-cost 229Th3+ trapping. The thorium ablation yield shows a strong depletion, suggesting that we have ablated oxide layers from the surface and the ions were a result of the plasma plume evolution and collisions. Our results are in good agreement with similar experiments for other elements and their oxides.
• Abstract（参考訳）: トリウムのコンパクトでロバストなイオントラップは、トリウム-229核の低エネルギー異性体遷移に基づく次世代の原子時計技術を可能にする。 本研究の目的は, 高周波電磁式リニアポールトラップにおける単重イオン化トリウムのレーザーアブレーション負荷である。 イオンの検出は、修正質量分析計と単イオン感度チャネルトロンに基づいている。 本研究では,プラズマプルームから232th+と232th2+イオンを生成・検出し,その収率変化を調査し,ybと四重極イオントラップを比較した。 将来の低コスト229th3+トラッピングにおけるレーザーアブレーション負荷の実現可能性について検討する。 トリウムのアブレーションは強い枯渇を示し、表面から酸化層がアブレーションされ、イオンはプラズマプルームの進化と衝突の結果であることが示唆された。 我々の結果は、他の元素とその酸化物に対する同様の実験とよく一致している。

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