論文の概要: Absorption Spectroscopy of $^{40}$Ca Atomic Beams Produced via Pulsed Laser Ablation: A Quantitative Comparison of Ca and CaTiO$_3$ Targets
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.17140v1
- Date: Mon, 24 Jun 2024 21:16:16 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-06-26 18:11:29.146590
- Title: Absorption Spectroscopy of $^{40}$Ca Atomic Beams Produced via Pulsed Laser Ablation: A Quantitative Comparison of Ca and CaTiO$_3$ Targets
- Title（参考訳）: パルスレーザーアブレーション法による$^{40}$Ca原子ビームの吸収分光:CaとCaTiO$_3$ターゲットの定量的比較
- Authors: Kevin D. Battles, Brian J. McMahon, Brian C. Sawyer,
- Abstract要約: 本研究では, 各ターゲットのアブレーション羽根長, 横温度, 数密度, イオン生成, スポット寿命を測定した。
大気への21時間曝露前後のターゲットの原子線密度を比較した。
- 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: Pulsed laser ablation is an increasingly prevalent method for fast ion trap loading of various species, however characteristics of the ablation target source material can affect the ion-loading process. One factor which can reduce the atomic flux from a target is oxidation during atmospheric exposure when preparing or making changes to the ion trap vacuum system. Recent work has shown that perovskite ablation targets produce consistent atomic densities even after exposure to atmosphere when compared to elemental source targets. In this work, we directly compare calcium (Ca) and calcium-titanate (CaTiO$_3$) ablation targets, characterizing the neutral atomic beam flux using resonant, time-resolved absorption spectroscopy of the 423 nm $^{1}S_0 \rightarrow$ $^{1}P_1$ transition in neutral Ca. We measure the ablation plume longitudinal and transverse temperatures, number density, ion production, and spot lifetime for each target. In addition, we compare the ablated atomic beam density for both targets before and after 21 hours of exposure to atmosphere, demonstrating the relative robustness of the CaTiO$_3$ source.
- Abstract（参考訳）: パルスレーザーアブレーションは、様々な種のイオントラップを高速に装填する方法として急速に普及しているが、アブレーション対象物質の特徴はイオンローディング過程に影響を及ぼす可能性がある。
ターゲットから原子フラックスを減少させる要因の1つは、イオントラップ真空系を調製または変更する際に大気暴露中の酸化である。
近年の研究では、ペロブスカイトアブレーションターゲットは、元素源ターゲットと比較して大気に曝露しても一貫した原子密度を生み出すことが示されている。
本研究では,中性Ca中の423nm $^{1}S_0 \rightarrow$$^{1}P_1$遷移の共鳴時間分解吸収分光法を用いて中性原子ビーム束を特徴付けることにより,カルシウム(Ca)とチタン酸カルシウム(CaTiO$_3$)のアブレーションターゲットを直接比較する。
本研究では, 各ターゲットのアブレーション羽根長, 横温度, 数密度, イオン生成, スポット寿命を測定した。
さらに,大気中への21時間曝露前後のターゲットの原子線密度を比較し,CaTiO$_3$ソースの相対ロバスト性を実証した。
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