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 16.9: Poster

Montag, 17. März 2014, 16:30–18:30, Spree-Palais

Simulation des Trennens von Ionenkristallen und Messung von Heizraten in einer segmentierten Mikroionenfalle — •Claudia Warschburger, Henning Kaufmann, Thomas Ruster, Christian Schmiegelow, Ulrich Poschinger und Ferdinand Schmidt-Kaler — QUANTUM, Institut für Physik, Universität Mainz, Staudingerweg 7, 55128 Mainz

Um die Anforderungen eines zukünftigen Quantencomputer-Systems zu erfüllen, sind neben quantenlogischen Operationen auch der Transport von Ionen und das Trennen von Kristallen in segmentierten Mikroionenfallen essenzielle Voraussetzungen [1,2]. Das Auftrennen von Kristallen wird für unterschiedliche Fallengeometrien simuliert und optimiert. Mit diesen Berechnungen kann eine allgemein anwendbare Methode angegeben werden, um die exakten Spannungsrampen für das Trennen zu implementieren und um den Quantenzustand der Bewegung nach Transport -oder Trennoperationen zu bestimmen. Neben einer kohärenten Anregung ist bei solchen Experimenten ein limitierender Effekt die thermische Anregung der Ionen. Sogenanntes anomales Heizen tritt vor allem bei Ionenfallen mit kleinen Abmessungen auf. Wir studieren diese Heizeffekte, wobei wir die Position des Ions in der Falle variieren. Dadurch soll die Ursache von Heizeffekten verstanden und bei der zukünftigen Fallenherstellung vermieden werden.

[1] A. Walther et al., Phys. Rev. Lett. 109, 080501 (2012).

[2] R. Bowler et al., Phys. Rev. Lett. 109, 080502 (2012).