論文の概要: Improving Efficiency of Sympathetic Cooling in Atom-Ion and Atom-Atom
Confined Collisions
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2101.03565v1
- Date: Sun, 10 Jan 2021 15:18:38 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-17 04:44:12.831540
- Title: Improving Efficiency of Sympathetic Cooling in Atom-Ion and Atom-Atom
Confined Collisions
- Title（参考訳）: 原子イオンと原子-原子間衝突における交感神経冷却の効率向上
- Authors: Vladimir S.Melezhik
- Abstract要約: 電磁ポールトラップにおけるイオンの共振冷却方法を提案する。
これは、原子イオン閉じ込め誘起共鳴領域におけるコールドバッファ原子の使用を意味する。
しかし, 原子イオンCIR近傍では, イオンマイクロモーションによる同調冷却の破壊効果が抑制できることが示唆された。
- 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: We propose a new way for sympathetic cooling of ions in an electromagnetic
Paul trap: it implies the use for this purpose of cold buffer atoms in the
region of atom-ion confinement-induced resonance (CIR). The problem is that the
unavoidable micromotion of the ion and the long-range nature of its interaction
with the environment of colder atoms in a hybrid atomic-ion trap prevent its
sympathetic cooling. We show that the destructive effect of ion micromotion on
its sympathetic cooling can however be suppressed in the vicinity of the
atom-ion CIR. The origin of this is the "fermionization" of the atom-ion wave
function near CIR, where the atom-ion pair behaves as a pair of noninteracting
identical fermions. This prevents the complete approach of the atom with the
ion near resonance and does not enhance the ion micromotion, which interferes
with its sympathetic cooling. We investigate the effect of sympathetic cooling
around CIRs in atom-ion and atom-atom confined collisions within the
qusiclassical-quantum approach using the Li-Yb$^+$ and Li-Yb confined systems
as an example. In this approach, the Schr\"odinger equation for a cold light
atom is integrated simultaneously with the classical Hamilton equations for a
hotter heavy ion or atom during collision. We have found the region near the
atom-ion CIR where the sympathetic cooling of the ion by cold atoms is possible
in a hybrid atom-ion trap. We also show that it is possible to improve the
efficiency of sympathetic cooling in atomic traps by using atomic CIRs.
- Abstract（参考訳）: 電磁ポールトラップにおけるイオンの交感冷却のための新しい方法を提案する。これは、原子イオン閉じ込め誘起共鳴(CIR)領域におけるコールドバッファ原子の利用を示唆する。
問題は、イオンの避けられない微小運動と、ハイブリッド原子イオントラップにおける低温原子の環境との相互作用の長距離性質が、交感冷却を防ぐことである。
しかし, 原子イオンCIR近傍では, イオンマイクロモーションによる同調冷却の破壊効果が抑制できることが示唆された。
この起源は原子-イオン波関数のCIR近傍での「フェルミオン化」であり、原子-イオン対は非相互作用の同一フェルミオンの対として振る舞う。
これにより、イオン近傍共鳴による原子の完全な接近を防ぎ、同調冷却を妨害するイオンマイクロモーションを増強しない。
本稿では,Li-Yb$^+$およびLi-Yb閉じ込め系を例に,原子-イオンおよび原子-原子閉じ込め衝突におけるCIR周囲の交感冷却の効果について検討した。
このアプローチでは、コールドライト原子に対するシュリンガー方程式は、衝突時により熱い重イオンや原子に対する古典的なハミルトン方程式と同時に統合される。
我々は, ハイブリッド原子イオントラップにおいて, 低温原子によるイオンの交感冷却が可能となる原子イオンCIR近傍の領域を発見した。
また,原子CIRを用いて,原子トラップにおける交感神経冷却の効率を向上できることを示した。
関連論文リスト
- Rotational excitation in sympathetic cooling of diatomic molecular ions by laser-cooled atomic ions [0.0]
二原子イオンと原子イオンの衝突における回転状態の変化を推定する。
また、単一の原子イオンと原子イオンのクーロン結晶の両方を考慮した冷却時間を推定した。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-10-29T18:47:09Z) - Phonon-mediated quantum gates in trapped ions coupled to an ultracold atomic gas [0.0]
我々は,極低温の原子ガスの存在下での捕捉されたイオン間のフォノンを介するクビット-クビット相互作用のダイナミクスについて検討した。
原子イオン散乱長の調整により、イオンの冷却速度を調整できる。
また、原子-イオン相互作用や原子浴の性質を量子的に測定するためにも用いられる。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-09-05T16:45:33Z) - Trapped ion-mediated interactions between two distant trapped atoms [0.0]
2つの大きく分離された原子が、Rydbergの励起によって捕獲されたイオンと相互作用すると、イオンを介する相互作用は数桁の直接原子と原子の相互作用を超えることが示される。
原子の運動はイオンの運動よりもはるかに遅いため、イオンを介する断熱ポテンシャルを計算するためにボルン・オッペンハイマー近似を利用する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-10-08T10:06:20Z) - Observation of Rydberg blockade due to the charge-dipole interaction
between an atom and a polar molecule [52.77024349608834]
我々は、光ツイーザーに閉じ込められた1つのRb原子と1つのRbCs分子の電荷-双極子相互作用により、Rydbergの遮断を実証する。
結果は、Rydberg原子を用いて、個別に閉じ込められた分子間で量子情報が伝達されるハイブリッドプラットフォームの可能性を開く。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-03-10T18:41:20Z) - Ion-molecule reactions below 1~K: Observation of a strong enhancement of
the reaction rate of the ion-dipole reaction He$^+$+ CH$_3$F [55.41644538483948]
He$+$とCH$_3$Fの反応は主にCH$+$とCHF$+$である。
成層電場によるイオンの加熱を避けるため、高励起リドバーグ電子の軌道内で反応が観測された。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-12-22T17:32:43Z) - A New Mechanism for Sympathetic Cooling of Atoms and Ions in Atomic and
Ion-Atomic Traps [0.0]
我々は、原子イオン閉じ込め誘起共鳴(CIR)近傍で「微小運動」が交感神経冷却に及ぼす影響を抑えることができることを示した。
また,原子CIRを用いて,原子トラップにおける交感神経冷却の効率を向上できることが示唆された。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-12-15T12:36:51Z) - Algorithmic Ground-state Cooling of Weakly-Coupled Oscillators using
Quantum Logic [52.77024349608834]
本稿では,低冷却モードから効率的な冷却モードへフォノンを転送するための新しいアルゴリズム冷却プロトコルを提案する。
我々は、Be$+$-Ar$13+$混合クーロン結晶の2つの運動モードを同時にゼロ点エネルギーに近づけることで、実験的にこれを実証した。
この2つのモードで, 残留温度はTlesssim200mathrmmu K$のみである。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-02-24T17:46:15Z) - Spectral properties of a three body atom-ion hybrid system [0.0]
一対のボソンが一対のイオンと相互作用するハイブリッド原子イオン系を準一次元トラップ幾何学で考察する。
初期の理論的研究で開発された原子-イオン相互作用のモデルポテンシャルに基づいて、低エネルギー固有状態の挙動を考察する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-01-21T16:52:37Z) - Trapping, Shaping and Isolating of Ion Coulomb Crystals via
State-selective Optical Potentials [55.41644538483948]
従来のイオントラップでは、トラップ電位は電子状態とは独立であり、電荷対質量比$Q/m$に依存するイオンの閉じ込めを与える。
ここでは, 532nmと1064nmの2つの特徴的なトラップに蓄積された138mathrmBa+$イオンの光双極子ポテンシャルを実験的に検討した。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-10-26T14:36:48Z) - Electrically tuned hyperfine spectrum in neutral
Tb(II)(Cp$^{\rm{iPr5}}$)$_2$ single-molecule magnet [64.10537606150362]
分子電子レベルと核スピンレベルの両方を量子ビットとして用いることができる。
ドーパントを持つ固体系では、電場が核スピン量子ビットレベル間の間隔を効果的に変化させることが示されている。
この超微細スターク効果は量子コンピューティングにおける分子核スピンの応用に有用かもしれない。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-07-31T01:48:57Z) - Effects of Conical Intersections on Hyperfine Quenching of Hydroxyl OH
in collision with an ultracold Sr atom [62.60678272919008]
Sr原子とヒドロキシルフリーラジカルOHの超低温衝突ダイナミクスを報告する。
この過程の量子力学的計算により、円錐交点付近で異常な分子動力学のため、クエンチングが効率的であることが明らかとなった。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-06-26T23:27:25Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。