論文の概要: An analytical approach to symmetry breaking in multipole RF-traps
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2012.08198v3
- Date: Thu, 18 Mar 2021 10:31:55 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-20 19:03:28.253842
- Title: An analytical approach to symmetry breaking in multipole RF-traps
- Title（参考訳）: 多極RFトラップにおける対称性の破れの解析的アプローチ
- Authors: Marylise Marchenay and Jofre Pedregosa-Gutierrez and Martina Knoop and
Marie Houssin and Caroline Champenois
- Abstract要約: 完全に対称なオクタポールトラップの方程式に対する低次項を含む現実的なオクタポールトラップのRFポテンシャルを解析的に記述する。
欠陥が個別に取られる単純な場合の組合せに依存する電極偏差のあるトラップに対して、完全な方程式が提案される。
各電極に印加されるRF電圧の振幅を独立に微調整することで、現実的なトラップの幾何学的欠陥を軽減することができる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Radio-frequency linear multipole traps have been shown to be very sensitive
to mis-positioning of their electrodes, which results in a symmetry breaking
and leads to extra local minima in the trapping potential \cite{pedregosa17}
disturbing the operation of the trap. In this work, we analytically describe
the RF-potential of a realistic octupole trap by including lower order terms to
the well-established equation for a perfectly symmetric octupole trap. We
describe the geometry by a combination of identified defects, characterised by
simple analytical expressions. A complete equation is proposed for a trap with
any electrode deviation relying on a combination of the simple cases where the
defects are taken individually. Our approach is validated by comparison between
analytical and numerical results for defect sizes up to 4\% of the trap radius.
As described in \cite{pedregosa18}, an independent fine-tuning of the amplitude
of the RF voltage applied on each electrode can be used to mitigate the
geometrical defects of a realistic trap. In a different way than in
\cite{pedregosa18}, the knowledge of an analytical equation for the potential
allows to design the set of RF-voltages required for this compensation, based
on the experimental measurement of the ion position in the trap, without
information concerning the exact position of each electrode, and with a small
number of iterations. The requirements, performances and limitations of this
protocol are discussed via comparison of numerical simulations and analytical
results.
- Abstract（参考訳）: 高周波線形多重極トラップは電極の誤配置に非常に敏感であることが示されており、これは対称性の破れを引き起こし、トラップの動作を妨害するトラップ電位 \cite{pedregosa17} の局所的極小化を引き起こす。
本研究では, 完全に対称なオクタポールトラップに対して, 低次項を含む現実的なオクタポールトラップのRFポテンシャルを解析的に記述する。
単純な解析表現によって特徴付けられる,特定された欠陥の組み合わせによって幾何学を記述する。
欠陥が個別に取られる単純なケースの組み合わせに依存する電極偏差のあるトラップに対して、完全な方程式が提案される。
本手法は, トラップ半径の最大4倍の欠陥径に対する解析的および数値的結果の比較により検証した。
cip{pedregosa18}に記述されているように、各電極に印加されるRF電圧の振幅を独立に微調整することで、現実的なトラップの幾何学的欠陥を軽減することができる。
in \cite{pedregosa18}と異なる方法では、ポテンシャルの解析方程式の知識は、トラップ内のイオン位置の実験的測定に基づいて、各電極の正確な位置や少数の反復に関する情報なしに、この補償に必要なrf-電圧の集合を設計することができる。
本プロトコルの要件,性能,限界については,数値シミュレーションと解析結果の比較を通じて論じる。
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