Berlin 2014 – wissenschaftliches Programm
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Q: Fachverband Quantenoptik und Photonik
Q 16: Poster: Quantum information, micromechanical oscillators, matter wave optics, precision measurements and metrology
Q 16.10: Poster
Montag, 17. März 2014, 16:30–18:30, Spree-Palais
Hybride Ionenfalle für Spin-Spin Wechselwirkungen — •Niels Kurz, Jens Welzel, Amado Bautista-Salvador und Ferdinand Schmidt-Kaler — QUANTUM, Institut für Physik, Johannes Gutenberg-Universität Mainz
Wir beschreiben den Aufbau einer Hybridfalle mit integrierten stromführenden Drähten (Ag/Pt) direkt unterhalb eines planaren Fallenchips. Das magnetische Quadrupolfeld am Ort des Ions wird einen Gradienten von 3T/m A erreichen um in 40Ca+ Ionenkristallen eine 30kHz starke Spin-Spin-Wechselwirkung zu erzeugen [1]. Laserinduziertes Ätzen des Quarzglases (SiO2) erlaubt Fallenstrukturen mit hohem Seitenverhältnis [2]. Die Oberfläche der Elektroden besteht aus einem Schichtsystem (Al/Cu/Al/Cu), das durch Bedampfung auf das bearbeitete SiO2 aufgebracht wird. Dickfilm-Technologie ermöglicht das Drucken von 40µm-dicken Drähten auf ein thermisch gut leitendes Substrat (AlN), so dass hohe Stromdichten erzielt werden können. Die hohen magnetischen Gradienten verlangen einen geringen (100µm) Abstand des Ionenkristalls zur Oberfläche. Daher ist eine in-situ Reinigung durch Ar+ Ionen Beschuss vorgesehen [3].
[1] Welzel, J. et. al. Eur. Phys. J. D 65, 285−297 (2011).
[2] Daniilidis, N. et. al. arXiv:1307.7194 (2013).
[3] Hite, D. et. al. Phys. Rev. Lett. 109, 10, (2012).