論文の概要: Feedback Cooling and Thermometry of a Single Trapped Ion Using a Knife Edge

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.16368v1
• Date: Thu, 18 Dec 2025 10:08:28 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-12-19 18:10:32.004922
• Title: Feedback Cooling and Thermometry of a Single Trapped Ion Using a Knife Edge
• Title（参考訳）: ナイフエッジを用いた単一トラップイオンのフィードバック冷却と温度測定
• Authors: Hans Dang, Sebastian Luff, Martin Fischer, Markus Sondermann, Gerd Leuchs,
• Abstract要約: 本報告では, ドップラー限界以下に閉じ込められた1個のイオンの初回冷却について報告する。 単一イオンの動きをリアルタイムで監視し、電子フィードバックを適用してドップラー冷却温度以下で最大9回冷却する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.10874100424278171
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We report on the first feedback cooling of a single trapped ion below the Doppler limit of $\hbarΓ/2 k_\mathrm{B}$. The motion of a single ion is monitored in real-time and cooled up to 9-times below the Doppler cooling temperature by applying electronic feedback. Real-time motion detection is implemented by imaging the fluorescence photons emitted by the ion onto a knife edge and detecting the transmitted light, a method used so far to cool trapped nanoparticles. The intensity modulation of the fluorescence resulting from the ion motion is used to generate and apply the feedback signal and also to determine the ion temperature. The method benefits from a high rate of detected scattered photons, which can be a challenge, and which we address by using a parabolic mirror for collecting the fluorescence.
• Abstract（参考訳）: ドップラー限界以下に閉じ込められた1つのイオンが最初に冷却されたことを報告した。 単一イオンの動きをリアルタイムで監視し、電子フィードバックを適用してドップラー冷却温度以下で最大9回冷却する。 イオンによって放出される蛍光光子をナイフの端に撮像し、透過光を検出することでリアルタイムな動き検出を行う。 イオン運動による蛍光の強度変調を用いて、フィードバック信号を生成し、適用し、また、イオン温度を決定する。 この方法は, 散乱光子の検出率が高いことの恩恵を受け, 蛍光の収集にパラボラミラーを用いることで, この問題に対処する。

関連論文リスト

• The role of spectator modes in the quantum-logic spectroscopy of single trapped molecular ions [39.146761527401424]
  量子ロジック分光法は、閉じ込められた原子および分子イオンの状態検出と読み出しにおいて、ますます重要なツールとなっている。 このアプローチでは、ターゲットイオンの内部状態は、コトラップされた補助イオンにマッピングされる。 本研究では、状態依存型光双極子力に依存する測定プロトコルに直接かかわらないオブザーバモードの役割について検討した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-04-03T14:37:24Z)
• Sub-Doppler cooling of a trapped ion in a phase-stable polarization gradient [1.251345045672431]
  トラップされたイオンは、量子センサー、クロック、シミュレータ、コンピュータのための高度に制御されたプラットフォームを提供する。 トラップ集積フォトニックデバイスを用いて生成した位相安定偏光勾配を用いて,ドップラー限界下におけるトラップイオンの冷却を実証した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-11-09T01:05:17Z)
• 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)
• Fano Resonance in Excitation Spectroscopy and Cooling of an Optically Trapped Single Atom [0.0]
  EITは、複数の振動モードに同時に対処することで、基底状態に近い高調波ポテンシャルで原子を冷却することができる。 最終温度はEIT冷却で約6mu$Kとなり、オラライズ勾配冷却により得られた前値よりも2倍低い。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-12-11T15:11:07Z)
• Super-resolved imaging of a single cold atom on a nanosecond timescale [38.305954220018315]
  ナノスケールの2秒間ストロボスコープによる光回折限界を超える単一イオンの観察を行った。 本手法は, 低温原子系における粒子の位置, モータ, 相関を探索するための強力なツールを提供する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-04-20T15:07:54Z)
• Algorithmic Ground-state Cooling of Weakly-Coupled Oscillators using Quantum Logic [52.77024349608834]
  本稿では,低冷却モードから効率的な冷却モードへフォノンを転送するための新しいアルゴリズム冷却プロトコルを提案する。 我々は、Be$+$-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)
• Reducing number fluctuations in an ultracold atomic sample using Faraday rotation and iterative feedback [0.0]
  実時間フィードバックを用いた超低温原子試料中の数ゆらぎを低減する方法を示す。 我々は、ターゲットプロキシ値に収束するために、サンプルから過剰な原子のごく一部を反復的に除去する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-02-02T21:57:12Z)
• Auto-heterodyne characterization of narrow-band photon pairs [68.8204255655161]
  ビームスプリッタで非退化光子対が干渉したときの時間相関ビート音を検出することで光子対関節スペクトルを測定する手法について述べる。 この技術は光子の対を特徴づけるのに適しており、それぞれが単一の原子種と相互作用できる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-01-08T18:21:30Z)
• Adiabatic Sensing Technique for Optimal Temperature Estimation using Trapped Ions [64.31011847952006]
  捕捉イオンを用いた最適なフォノン温度推定のための断熱法を提案する。 フォノンの熱分布に関する関連する情報は、スピンの集合的な自由度に伝達することができる。 それぞれの熱状態確率は、各スピン励起構成に近似的にマッピングされることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-12-16T12:58:08Z)
• Measuring ion oscillations at the quantum level with fluorescence light [0.0]
  単一フォノン感度で原子の機械的振動を検出する光学的手法を実証する。 結果は、閉じ込められたナノ粒子のような基本的な関心を持つ他の光散乱器の運動検出に応用できる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-09-29T15:27:29Z)
• Ancilla mediated qubit readout and heralded entanglement between rare-earth dopant ions in crystals [68.8204255655161]
  ベイズ解析は, 陽子イオンの光信号から量子ビットの状態に関する情報を消し去ることを示す。 2つの遠隔キャビティに存在するイオンにアーキテクチャを拡張し、2つのアンシライオンからの蛍光信号の連続的なモニタリングがクビットイオンの絡み合いを引き起こすことを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-07-06T16:31:46Z)

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。