論文の概要: Cold hybrid electrical-optical ion trap

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2306.10366v1
• Date: Sat, 17 Jun 2023 14:44:31 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-06-21 22:47:55.079384
• Title: Cold hybrid electrical-optical ion trap
• Title（参考訳）: コールドハイブリッド電気光学イオントラップ
• Authors: Jin-Ming Cui, Shi-Jia Sun, Xi-Wang Luo, Yun-Feng Huang, Chuan-Feng Li, Guang-Can Guo
• Abstract要約: ポールトラップと光ツイーザーを組み合わせたハイブリッドイオントラップ法 特徴は、$s$-wave状態におけるイオンと原子の間の冷たい衝突を可能にする。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Advances in research such as quantum information and quantum chemistry require subtle methods for trapping particles (including ions, neutral atoms, molecules, etc.). Here we propose a hybrid ion trapping method by combining a Paul trap with optical tweezers. The trap combines the advances of the deep-potential feature for the Paul trap and the micromotion-free feature for the optical dipole trap. By modulating the optical-dipole trap synchronously with the radio frequency voltage of the Paul trap, the alternating electrical force in the trap center is fully counteracted, and the micromotion temperature of a cold trapped ion can reach the order of nK while the trap depth is beyond 300K. These features will enable cold collisions between an ion and an atom in the $s$-wave regime and stably trap the produced molecular ion in the cold hybrid system. This will provide a unique platform for probing the interactions between the ions and the surrounding neutral particles and enable the investigation of new reaction pathways and reaction products in the cold regime.
• Abstract（参考訳）: 量子情報や量子化学などの研究の進歩は、粒子(イオン、中性原子、分子など)を捕捉するための微妙な方法を必要とする。 本稿では,ポールトラップと光トワイザーを組み合わせたハイブリッドイオントラップ法を提案する。 このトラップは、ポールトラップの深いポテンシャル特性の進歩と光学双極子トラップのマイクロモーションフリー機能を組み合わせたものである。 ポールトラップの無線周波数電圧と同期的に光双極子トラップを変調することにより、トラップ中心内の交互電気力が完全に反作用し、トラップ深さが300Kを超えている間に、コールドトラップイオンの微動温度がnKのオーダーに達する。 これらの特徴は、$s$-waveレジームでイオンと原子の冷たい衝突を可能にし、コールドハイブリッドシステムで生成した分子イオンを安定して捕捉する。 これにより、イオンと周囲の中性粒子との相互作用を探究し、新しい反応経路や反応生成物の研究を可能にするユニークなプラットフォームを提供する。

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