論文の概要: Rapid all-optical loading of trapped ions using a miniaturised atom source

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.10514v1
• Date: Thu, 11 Dec 2025 10:34:56 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-12-12 16:15:42.325191
• Title: Rapid all-optical loading of trapped ions using a miniaturised atom source
• Title（参考訳）: 小型原子源を用いたトラップイオンの高速全光負荷
• Authors: Lorenzo Versini, Tim F. Wohlers-Reichel, Catherine E. J. Challoner, Thomas Hinde, Arjun D. Rao, William J. Hughes, Peter Drmota, Thomas H. Doherty, Laurent J. Stephenson, Jacob A. Blackmore, Joseph F. Goodwin,
• Abstract要約: 我々はイオントラップのための効率的な光加熱中性原子源を特徴付ける。 このオーブンの熱的性能は, 主に放射損失によって制限されている。 我々は、この源はイオントラッピングに用いられる幅広い金属にも適していると予測している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We characterise an efficient optically-heated neutral atom source for ion trapping. We observe loading rates of up to $24(3)\,\mathrm{s}^{-1}$ with heating powers below $85\,\mathrm{mW}$, and demonstrate loading of a single ion in under $30\,\mathrm{s}$ with $41.4(4)\,\mathrm{mW}$ of optical power in a room-temperature ion trap system with an ionisation probability of $1.50(5)\times10^{-5}$. We calibrate a thermal model for the source's internal temperature by imaging the fluorescence of a collimated flux of neutral calcium that effuses from the oven at various optical heating powers. We show that the thermal performance of this oven is mainly limited by radiative losses. We explore the effect of second-stage photo-ionisation laser power on the loading rate, and identify a path beyond the loading rates reported in this study. We predict that this source is also well-suited to a wide range of metals used in ion-trapping.
• Abstract（参考訳）: 我々はイオントラップのための効率的な光加熱中性原子源を特徴付ける。 我々は、最大2,4(3)\,\mathrm{s}^{-1}$の負荷率を8,5\,\mathrm{mW}$以下とし、電離確率が1.50(5)\times10^{-5}$の室温イオントラップ系において、30\,\mathrm{s}$以下の1イオンの負荷を41.4(4)\,\mathrm{mW}$で実証する。 我々は、様々な光加熱力でオーブンから噴出する中性カルシウムのコリメートフラックスの蛍光を撮像することにより、ソースの内部温度の熱モデルをキャリブレーションする。 このオーブンの熱的性能は, 主に放射損失によって制限されている。 本研究では,第2段階の光イオン化レーザーパワーが負荷速度に及ぼす影響について検討し,本研究で報告した負荷速度を超える経路を同定する。 我々は、この源はイオントラッピングに用いられる幅広い金属にも適していると予測している。

関連論文リスト

• Compatibility of trapped ions and dielectrics at cryogenic temperatures [0.0]
  低温表面イオントラップに対する非シールドイオンファイバーの影響について検討した。 これらの結果は、非シールドイオントラップによる生存可能性を示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-06-18T01:37:55Z)
• Single-atom imaging of ${}^{173}$Yb in optical tweezers loaded by a five-beam magneto-optical trap [37.43981963592673]
  光学式ツイーザアレイにおけるイッテルビウム原子のトラップとイメージングについて報告する。 5ビームの磁気光学トラップでは、重力は1つの上向きビームの放射圧のバランスをとる。 我々は、フェルミオン同位体である173ドルYbの1つの原子分解イメージングを初めて実証した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-05-12T09:14:02Z)
• Measurement-Induced Heating of Trapped Ions [0.0]
  内部量子ビット状態の測定中に捕捉された原子イオンの加熱を実験的に検討した。 蛍光状態のイオンは、mbox$dotbarngtrsim 2times 104$ Quanta/sの速度で急速に散乱し、加熱される。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-04-14T18:58:37Z)
• Near-Surface Electrical Characterisation of Silicon Electronic Devices Using Focused keV Ions [45.82374977939355]
  シリコンデバイスに低エネルギーイオンを注入する方法を示す。 内部電界が弱いにもかかわらず、感度領域全体から準均一電荷収集効率が得られる。 これは、高品質な熱ゲート酸化物がイオン検出反応で果たす重要な役割によって説明できる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-01-27T06:29:46Z)
• Rapid generation of all-optical $^{39}$K Bose-Einstein condensates using a low-field Feshbach resonance [58.720142291102135]
  フェシュバッハ共振器を用いた全光学的ボース・アインシュタイン凝縮体(399ドル)の製造について検討した。 完全に凝縮したアンサンブルと5.8タイムs104$の原子を850$msの蒸発時間で232ドルの散乱長で生成することができる。 本研究は, 慣性センシングのための超低温カリウムの高流動源への道筋について述べる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-01-12T16:39:32Z)
• Fluorescence Detection of a Trapped Ion with a Monolithically Integrated Single-Photon-Counting Avalanche Diode [0.0]
  単光子アバランシェフォトダイオード(SPAD)による蛍光検出の最初の実証 我々は、平均検出窓が7.7(1) msの174$Yb$+$ 0.99のイオン/イオン検出フィリティを達成する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-05-04T01:11:14Z)
• 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$のみである。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-02-24T17:46:15Z)
• Trapping, Shaping and Isolating of Ion Coulomb Crystals via State-selective Optical Potentials [55.41644538483948]
  従来のイオントラップでは、トラップ電位は電子状態とは独立であり、電荷対質量比$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)
• Unresolved sideband photon recoil spectroscopy of molecular ions [0.0]
  本稿では,分光条件下で期待される光子リコイルスペクトルをシミュレーションするための一般的な枠組みを提案する。 広帯域3sの分光法: 2$S$_1/2$ - 3p $2$P$_3/2$ 電子遷移。 原子イオンは、実験結果と比較するための単純なシステムを導入するために選択されている。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-04-06T19:34:41Z)

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。