分享到:

线型离子阱中冷却离子所需高纯度氦气的渗透与实验

利用氦的渗透性质,向超高真空系统中充入高纯度氦缓冲气体,可以降低离子阱中囚禁离子的运动速度,减小二级多普勒  (本文共4页) 阅读全文>>

《真空与低温》2020年01期
真空与低温

空间探测用线性离子阱小型化设计及仿真

随着空间探测技术的发展,对火星、月球等星体表面土壤成分分析以及生命物质探寻已成为未来空间探测的重要目标。利用小型化质谱计原位探测外星球地表以及地下物质组成是研究的重要内容之一,NASA、ESA等都于近年来开始了离子阱质谱技术的研究以及...  (本文共6页) 阅读全文>>

《质谱学报》2020年03期
质谱学报

四极杆线性离子阱系统和预存干涉波的傅里叶逆变换技术

本文在回顾四极杆线性离子阱结构和原理的基础上,阐释了线性离子阱的电子系统和串联质谱的核心技术原理,介绍了预存干涉波的傅里叶逆变换技术在四极杆线性离子阱中的应用,特别是用于选择母离子。四极杆线性离子阱的加工精度...  (本文共11页) 阅读全文>>

中国科学院大学(中国科学院武汉物理与数学研究所)
中国科学院大学(中国科学院武汉物理与数学研究所)

对分段线型离子阱及库仑晶体中离子宏运动的研究

离子阱可以将离子长时间囚禁在一个较小的空间范围内而不受外界干扰。激光多普勒冷却被囚禁在离子阱中的离子可以将离子的平动温度冷却到mK甚至μK量级,并形成库仑晶体。利用被库仑晶体协同冷却的冷分子离子的精密光谱直接测量基本物理常数,是精密测量物理领域的前沿研究方向之一。本论文主要阐述了在分段线型离子阱中实现对离子的激光Doppler冷却与协同冷却,并形成库仑晶体的研究内容。通过测量离子库仑晶体的宏运动频率研究了离子阱的几何参数;通过对钙离子协同冷却铍离子所产生的双组份库仑晶体的研究,获得混合离子库仑晶体中离子的宏运动的变化规律。论文主要内容包括:1.设计和搭建了一个线型Paul离子阱系统。真空度为3.0×1010mbar。射频源输出电压可从0 V~210 V连续可调,射频频率从3.0 MHz~4.2 MHz连续可调,直流源为12路独立控制源,其幅值为-10 V~10 V,精度为1 mV。2.建立了电离钙原子与冷却钙离子的激光系统。实现...  (本文共112页) 本文目录 | 阅读全文>>

上海师范大学
上海师范大学

利用离子阱技术产生光场非线性和探测空间非对易性

离子阱和腔量子电动力学(QED)作为研究量子现象和验证量子理论的两个重要技术手段,在量子光学领域得到人们极大的关注。它们对开拓量子物理的应用发挥了非常重要的作用,尤其是在量子信息、量子计算、量子模拟和高精密测量等方面取得了令人瞩目的研究成果。本论文基于离子阱和腔量子QED,提出了两个具有一定创新性的理论方案:1.将离子阱技术和腔QED技术相结合,借助两囚禁离子的声子交换,提出了产生两离子合作跃迁双光子非线性过程的理论方案。多光子非线性过程在量子信息处理和产生非经典量子态等方面具有十分重要的意义,但是实际的非线性过程需要在很强的激光场下才可以实现,而量子信息处理一般要求在单光子水平下进行。若是没有足够强的激光场条件,传统的非线性光学手段将不再适用。我们发现通过两个离子的声子交换,可以实现弱光场情况下的双光子非线性过程。此方案的优点是交换声子的两个通道干涉相消,从而避免了外界热噪声的影响。我们采用James方法,得到了比采用微扰论所...  (本文共55页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国科学院大学(中国科学院武汉物理与数学研究所)
中国科学院大学(中国科学院武汉物理与数学研究所)

分段线形离子阱中钙离子的囚禁与冷却

作为无量纲的基本物理常数,质子-电子质量比(mp/me)与强相互作用耦合常数直接相关,其精确测定在检验粒子物理标准模型、宇宙物理学以及探索新物理方面具有重要意义。近年来,随着原子激光冷却、囚禁等技术的发展,原子分子光谱可以测量到极高的精度(Hz甚至亚Hz量级),为在低能(eV)领域高精度地验证物理规律提供了新的途径。由于带电离子相比中性原子更易通过外电场操控和囚禁,在超高真空实验环境下(≤10-10mbar),离子阱技术的应用可以使离子长时间的稳定囚禁。而激光冷却技术的发展和应用,使得囚禁场中离子的动能降低,离子的温度冷却到mK量级甚至μK量级,得到离子晶体,因此离子阱中囚禁和冷却的离子体系常用于物理量的精密测量,量子信息处理,频率标准等领域。本论文介绍了分段线形离子阱中Ca+离子的囚禁和激光Dopp1er冷却的实现,同时进一步测量了 Ca+离子晶体的相关属性,包括宏运动频率,空间密度等。主要包括以下几方面的内容:1.建立了一套...  (本文共63页) 本文目录 | 阅读全文>>