Hannover 2010 – wissenschaftliches Programm

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Q: Fachverband Quantenoptik und Photonik

Q 21: Poster I

Q 21.28: Poster

Dienstag, 9. März 2010, 16:00–19:00, Lichthof

Kryogene Mikro-Ionenfalle mit integrierter Fasercavity — •Frank Ziesel, Max Hettrich, Michaela Petrich, Daniel Seyfried, Gerhard Huber, Ulrich Poschinger, Andreas Walther und Ferdinand Schmidt-Kaler — Universität Ulm, Institut für Quanteninformationsverarbeitung, Albert-Einstein-Allee 11, 89069 Ulm

Mikrostrukturierte Paulfallen ermöglichen die Manipulation der internen und externen Freiheitsgrade einzelner oder mehrerer Ionen, was sie zu einem wichtigen Werkzeug in der Quanteninformationsverarbeitung macht. Unser Aufbau umfasst eine Ionenfalle [1] mit minimalem Ion-Elektroden Abstand von 125 µm sowie einen Kryostaten, der die Kühlung der gesamten Falle auf Temperaturen von 77 K bzw. 4 K ermöglicht. Hierdurch lässt sich die Heizrate um mehrere Größenordnungen reduzieren [2], was die Fidelity von Gatteroperationen verbessert. Die verringerte Heizrate ermöglicht längere Transportzeiten, sowie den Betrieb eines integrierten Faserresonators mit einem Ion-Spiegel Abstand von 50 µm. Mit der gemessenen Finesse von über 30 000 und dem kleinen Modenvolumen lassen sich Experimente im Bereich starker Kopplung [3] zwischen einzelnen Ionen und dem Resonatorfeld durchführen.

[1] S. Schulz et al., New J. Phys. 10, 045007 (2008)

[2] J. Labaziewicz et al., Phys. Rev. Lett. 100, 013001 (2008)

[3] Y. Colombe et al., Nature 450, 272-277 (2007)