Stuttgart 2012 – wissenschaftliches Programm

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Q: Fachverband Quantenoptik und Photonik

Q 35: Poster 2

Q 35.62: Poster

Mittwoch, 14. März 2012, 16:30–19:00, Poster.I+II

Experimentelle und theoretische Untersuchung von Zick-Zack Ionenkristallen — •Henning Kaufmann, Stefan Ulm, Georg Jacob, Sam Dawkins, Thomas Feldker, Ferdinand Schmidt-Kaler und Kilian Singer — QUANTUM, Institut für Physik, Universität Mainz, Staudingerweg 7, 55128 Mainz, Germany

Gefangene Ionen kristallisieren in einem harmonischen Fallenpotential wenn sie mit Laserlicht gekühlt werden[1]. Zick-Zack Ionenkristalle [2] sind dabei für die Quanteninformation und Quantensimulation [3,4] von großem Interesse. Wir präsentieren Ergebnisse an planaren Zick-Zack Ionenkristallen, welche in einer linearen Paulfalle erzeugt werden, indem Ionen in einem Potential mit zwei sehr unterschiedlichen radialen Fallenfrequenzen gefangen werden. Wir haben die Positionen von 3 bis 19 Ionen in einer Zick-Zack Konfiguration bei radialen Fallenfrequenzen von 160 bis 330 kHz mit submikrometer Genauigkeit gemessen. Dabei konnten wir direkt unsere Messungen mit Simulationen der Zick-Zack Übergänge vergleichen. Desweiteren wurden die kritischen Anisotropieparameter α_1,2 ebenso wie die Eigenmoden und Frequenzen der Zick-Zack Moden berechnet und gemessen. Von speziellem Interesse wird das Vermessen und die Beobachtung von Zick-Zack Ionenkristallen aus unterschiedlichen atomaren Spezies sein.

[1] D. F. V. James, Appl. Phys. B 66, 181 (1998). [2] D. G. Enzer, et. al., Phys. Rev. Lett. 85, 2466 (2000). [3] A. Bermudez, et. al, Phys. Rev. Lett 107, 207209 (2011). [4] J. Welzel, et. al., EPJD 65, 285 (2011).