論文の概要: Sub-Doppler cooling of trapped ions using optical tweezers

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.28138v1
• Date: Wed, 23 Sep 2026 13:59:45 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-09-25 00:05:18.054181
• Title: Sub-Doppler cooling of trapped ions using optical tweezers
• Title（参考訳）: 光ツイーザを用いたトラップイオンのサブドップラー冷却
• Abstract要約: ポールトラップにおけるトラップイオン結晶のサブドップラー冷却法を提案する。 1イオン結晶と2イオン結晶の最適パラメータを数値的に同定し,最大3イオンのイオン結晶の冷却速度について検討した。 本手法はドップラー冷却と地中側バンド冷却の中間段階として適しており, トラップイオンプラットフォームで容易に実現可能である。
• 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: We propose a sub-Doppler cooling scheme for trapped-ion crystals in Paul traps. The combination of a hollow tweezer and microwave drive creates an effective two-level system which is cooled through attractive Sisyphus cooling. For ${}^{171}\rm{Yb}^+$ ions, we numerically identify optimal parameters for one- and two-ion crystals, and investigate the cooling rate in ion crystals with up to three ions. Our cooling scheme utilizes a single ion addressed with a tweezer to achieve sub-Doppler cooling of the $N$ axial motional modes perpendicular to the tweezer propagation direction, does not rely on the Lamb-Dicke regime and uses off-resonant light. We reach $1/e$ cooling times for the center of mass mode of $τ_{\rm com}<2$ ms, and a steady-state excitation number of $\bar{n}_{\rm{com}}\approx 0.7$. Our scheme is well-suited as an intermediate stage between Doppler cooling and ground-state sideband cooling, and can be readily realized in trapped-ion platforms.
• Abstract（参考訳）: ポールトラップにおけるトラップイオン結晶のサブドップラー冷却法を提案する。 中空のツイーザーとマイクロ波駆動の組み合わせは、魅力的なシシフス冷却によって冷却される効果的な2レベルシステムを生み出します。 {}^{171}\rm{Yb}^+$ イオンについては, 1イオンおよび2イオン結晶の最適パラメータを数値的に同定し,最大3イオンのイオン結晶の冷却速度について検討する。 冷却方式では、ツイーザで処理された単一イオンを用いて、ツイーザ伝播方向に垂直な$N$軸運動モードのサブドップラー冷却を実現し、ラム・ディッケ系に依存しず、非共振光を用いる。 質量モードの中心が$τ_{\rm com}<2$ msであり、定常励起数は$\bar{n}_{\rm{com}}\approx 0.7$である。 本手法はドップラー冷却と地中側バンド冷却の中間段階として適しており, トラップイオンプラットフォームで容易に実現可能である。

関連論文リスト

• Microwave-driven same-species sympathetic cooling for trapped ions [0.0]
  そこで本研究では,同種を用いた交感神経冷却法を提案し,43$Ca$+$イオンで試験する。 冷却サイクルあたり1.7(4)時間10-4ドルのデータキュービットに誘導誤差をベンチマークする。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-07-22T15:40:01Z)
• Entangling ions with engineered light gradients [54.616816054906025]
  集合運動モードのスペクトル群は、閉じ込められたイオン量子プロセッサにおける絡み合う相互作用の忠実さを制限する。 横方向の時間依存構造光力によって駆動される幾何学的-位相エンタングリング相互作用を導入する。 我々は, 単一電位井戸内に最大12個のイオンを含むイオン結晶において, 5times10-3$以下の誤差率を持つ高忠実な2量子ゲートを実験的に実現した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-03-08T09:18:24Z)
• 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)
• Laser Scheme for Doppler Cooling of the Hydroxyl Cation (OH$^+$) [0.0]
  我々は、電子基底状態$X3Sigma-$と最初の励起三重項状態$A3Pi$の遷移を用いた、捕捉されたOH$+$イオンのドップラー冷却のためのサイクルスキームについて報告する。 我々は、他の電子状態への結合が強く抑制され、ラマン側バンド冷却が引き継がれる温度までOH$+$の冷却に必要な光子散乱数を計算した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-08-28T17:32:44Z)
• Photoinduced prethermal order parameter dynamics in the two-dimensional large-$N$ Hubbard-Heisenberg model [77.34726150561087]
  2次元相関電子モデルにおいて、競合する秩序相の微視的ダイナミクスについて検討する。 2つの競合する位相間の光誘起遷移をシミュレートする。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-05-13T13:13:31Z)
• A scalable helium gas cooling system for trapped-ion applications [51.715517570634994]
  複数のイオントラッピング実験を同時に行うためのモジュラー冷却システムを提案する。 冷却システムは、70Kで111Wのネット冷却電力を最大4実験に供給することが期待されている。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-06-14T16:37:54Z)
• 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$のみである。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-02-24T17:46:15Z)
• Multimode-polariton superradiance via Floquet engineering [55.41644538483948]
  我々は、超低温のボソニック原子が近平面のキャビティ内に集まり、遠方偏光レーザーによって駆動されると考えている。 我々は,多くの横方向キャビティモードにおいて,強い分散原子-光子カップリングが同時に達成可能であることを示す。 結果として生じるフロケ分極は、原子雲の励起密度を持つ空洞モードの集合の重ね合わせを含む。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-11-24T19:00:04Z)
• Photon-mediated entanglement scheme between a ZnO semiconductor defect and a trapped Yb ion [58.720142291102135]
  固定されたイオンと固体ドノビットとの間に絡み合った状態を生成する光学的手法を提案する。 本研究では, 適切なパラメータを持つ弱いスキームを用いて, 21kHz の絡み合い率と 94 % の絡み合い係数が得られることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-06-25T22:58:54Z)
• Double-EIT Ground-State Cooling of Stationary Two-Dimensional Ion Lattices [13.151113218912656]
  ポールトラップ内に閉じ込められた2次元イオン結晶の二重電磁誘導透過(二重EIT)冷却を実験的に検討した。 クロック状態のYbイオンに対して2重EIT基底状態冷却が観測され、EIT冷却は単純な$Lambda$-schemeで他の多くのイオンと同様に実現されていない。 この方法は、他の超微細量子ビットにまで拡張することができ、多くのイオンを持つ静止2D結晶の基底状態の冷却は、量子情報科学の分野を前進させる可能性がある。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-03-23T13:42:35Z)

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。