論文の概要: RF-induced heating dynamics of non-crystallized trapped ions
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2104.10623v1
- Date: Wed, 21 Apr 2021 16:31:53 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-03 00:22:35.152805
- Title: RF-induced heating dynamics of non-crystallized trapped ions
- Title（参考訳）: 非結晶化イオンのRF誘起加熱ダイナミクス
- Authors: Martin W. van Mourik, Pavel Hrmo, Lukas Gerster, Benjamin Wilhelm,
Rainer Blatt, Philipp Schindler, Thomas Monz
- Abstract要約: 溶融イオンは、高周波場からイオンへの非保存エネルギー移動の媒質を形成する。
ポールトラップにおけるイオン-イオン衝突のエネルギー力学のモデルを構築した。
我々は,融解したイオンの効率的な再結晶に必要な実験パラメータを一般化する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.4675095722281566
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We investigate the energy dynamics of non-crystallized (melted) ions,
confined in a Paul trap. The non-periodic Coulomb interaction experienced by
melted ions forms a medium for non-conservative energy transfer from the
radio-frequency (rf) field to the ions, a process known as rf heating. We study
rf heating by analyzing numerical simulations of non-crystallized ion motion in
Paul trap potentials, in which the energy of the ions' secular motion changes
at discrete intervals, corresponding to ion-ion collisions. The analysis of
these collisions is used as a basis to derive a simplified model of rf heating
energy dynamics, from which we conclude that the rf heating rate is
predominantly dependent on the rf field strength. We confirm the predictability
of the model experimentally: Two trapped $^{40}$Ca$^{+}$ ions are
deterministically driven to melt, and their fluorescence rate is used to infer
the ions' energy. From simulation and experimental results, we generalize which
experimental parameters are required for efficient recrystallization of melted
trapped ions.
- Abstract（参考訳）: ポールトラップに閉じ込められた非結晶(溶融)イオンのエネルギー動態について検討した。
融解したイオンによって経験される非周期的クーロン相互作用は、高周波(rf)場からイオンへの非保存的エネルギー移動の媒体を形成する。
我々はポールトラップ電位における非結晶化イオン運動の数値シミュレーションを用いてrf加熱を解析し、イオン-イオン衝突に対応するイオンの世俗運動のエネルギーが各間隔で変化することを示した。
これらの衝突の解析は、rf加熱エネルギー力学の簡易モデルに基づく基礎として用いられ、rf加熱速度はrf磁場強度に大きく依存していると結論付けた。
2つの閉じ込められた$^{40}$Ca$^{+}$イオンは決定論的に融解し、その蛍光速度はイオンのエネルギーを推定するために用いられる。
シミュレーションおよび実験結果から,融解したイオンの効率的な再結晶に必要な実験パラメータを一般化する。
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