Implementation of quantum gates and preparation of entangled states in cavity QED with cold trapped ions
提出了一种在单模光腔中利用冷囚禁离子实现量子计算基本门和制备纠缠态的方案。一般的量子计算可以用囚禁离子的运动态和腔态作为量子比特来实现。我们也可以在这样的系统中产生不同种类的纠缠态而不需要态约减，并且可以将量子态从一个阱中的离子转移到另一个阱中的离子。实现我们的计划的实验要求进行了讨论。
2002-07-29 quant-ph
Quantum dynamics of cold trapped ions, with application to quantum computation
讨论了激光与冷阱离子相互作用的理论，因为它涉及到Cirac-Zoller量子计算机的设计。计算了囚禁离子的平均位置、离子振荡的本征值和本征模、离子的允许和禁戒内跃迁的Rabi频率的大小以及所需哈密顿量的有效性判据。还提供了各种离子种类的能级数据。
1997-02-27 quant-ph
Guiding Neutral Atoms with a Wire
我们演示了冷中性原子沿载流导线的导引。原子要么在绕导线的开普勒轨道上运动，要么在导线一侧的电势管中被引导，该电势管是通过施加额外的均匀偏置场而产生的。这些原子波导在原子光学中有着广泛的应用前景。
1998-09-24 quant-ph
Cold polar molecules in 2D traps: Tailoring interactions with external fields for novel quantum phases
我们讨论了利用外部静电场和微波场来设计极性分子之间有效的长程相互作用的技术。我们考虑了一个设置，其中分子被困在一个二维的煎饼几何形状的远离共振光阱，这确保了偶极碰撞的稳定性。我们详细介绍了如何修改的形状和强度的长程部分的相互作用势，这可以用来实现有趣的量子相位的背景下，冷分子气体。
2007-03-04 quant-ph
Fabrication of micro-magnetic traps for cold neutral atoms
许多关于量子信息处理的建议都需要精确控制中性原子的运动，比如操纵相干物质波或限制和定位单个原子。在平面基板上以微影方式制造微米尺寸的导线图案，可以方便地产生大的磁场梯度和曲率，以捕获冷原子，并促进玻色-爱因斯坦凝聚体的产生。本文介绍了工具和技术的建设，这样的设备。
2003-05-13 quant-ph
Bose-stimulated scattering off a cold atom trap
在大粒子数N的限制下，将玻色受激原子在占据态之间的反冲跃迁的光子散射率与玻色-爱因斯坦跃迁附近的衍射和非相干瑞利散射进行了比较.这些过程中的每一个都有一个角度和温度范围，对于这些角度和温度范围，它通过发散因子N-> 0。
1996-08-28 quant-ph
Performance of quantum phase gates with cold trapped atoms
我们研究了在微阱中用冷中性原子实现的量子相位门的性能，当采用非谐陷阱时，有限温度的影响也被考虑在内。发现非谐性和温度都对量子门的性能造成限制。我们提出了一个定量分析的问题，并表明，相位门具有高品质的性能，目前或在不久的将来在实验室中实现的实验值。
2003-12-08 quant-ph
Fast transitionless expansions of cold atoms in optical Gaussian beam traps
研究了冷原子在三维高斯光束光阱中的快速膨胀。三种不同的方法，以避免最终的运动激励进行比较：逆向工程使用刘易斯-Riesenfeld不变量，它提供了最佳的整体性能，一个bang-bang的方法，和一个快速绝热的方法。我们分析了非谐项、径向-纵向耦合和径向-频率失配的激发效应。在逆向工程方法中，可以通过增加激光束腰来抑制或减轻这些扰动。
2011-10-31 quant-ph
Coherently manipulating cold ions in separated traps by their vibrational couplings
最近的实验[K. R. Brown等人，Nature 471，196（2011）;和M. Harlander等人，Nature 471，200（2011）]已经证明了对单独限制在分离的离子阱中的两个离子的外部振动的相干操纵。利用这些最近开发的技术，我们在这里提出了一种实现相干操作的方法，例如，通用的量子门，在分离的离子阱量子比特之间，由被捕获离子的两个内部原子状态编码。我们的建议超出了通常的Lamb-Dicke限制，并可以应用到可扩展的离子阱耦合的振动。
2011-06-20 quant-ph
Multi-Cell Traps for Registering of Cold Atom Clouds
在这封信中，被认为是新的三维纳米陷阱的冷原子的发展和模拟的结果。陷阱是由交叉的非接触的碳纳米管构建的多单元结构。捕获效应由DC和RF电流调节，以将强或低电势寻求原子限制在足够远的地方，远离强Casimir Polder和自旋翻转力的区域。我们认为所开发和模拟的多胞结构对于捕捉玻色-爱因斯坦凝聚体以证明约瑟夫森效应以及研究三维纳米胞中受限云的纠缠是有意义的。
2008-02-29 quant-ph
Dissipation-assisted quantum gates with cold trapped ions
结果表明，通过同时施加两个激光场，可以一步实现两个量子比特的相位门和冷囚禁离子的基态之间的SWAP操作。在门操作期间的冷却是可能的，而不干扰计算，并且该方案不需要用于交感冷却的第二离子种类。相反，冷却激光器甚至稳定了系统的期望时间演变。这提供了与离子到共同振动模式的反耦合常数几乎相同数量级的门操作时间。
2002-09-19 quant-ph
A time-orbiting potential chip trap for cold atoms
提出一种基于时间轨道势技术的原子芯片阱设计，采用交叉线图案和旋转偏置场，实现近球对称阱，便于装载并支持重力梯度，可绝热转化为二维引导。
2023-04-12 quant-ph
A lattice of Magneto-Optical and Magnetic traps for cold atoms
我们描述了表面上方超冷原子的基本周期性囚禁构型。该方法是基于一个简单的线栅，并可以按比例提供大型阵列的周期性排列的磁或磁光陷阱。陷阱晶格的单位单元是基于交叉的线段。通过在网格的导线中交替电流方向，可以区分3种基本网格配置。作为第一个演示，我们使用2层配置中的宏观线来实现晶格的晶胞。在这个实验装置中，我们观察到两个基本单位单元和一个2x2磁光阱阵列。
2003-03-13 quant-ph
Absorption by cold Fermi atoms in a harmonic trap
研究了简谐势阱中强简并费米气体的吸收谱。使用精确求和和Fermi（TF）近似计算光谱。在后一种情况下，得到了相对简单的解析表达式，在大量的捕获原子的吸收线型。在零温度下，近似的线形的特点是由一个$(1-z^2)^{5/2}$的依赖性，同意与精确的数值计算。在非零温度下，光谱变得更宽，但只要费米子气体是简并的，光谱就保持非高斯。电子激发原子的陷阱频率的变化可以引入额外的谱线展宽。
2000-11-10 quant-ph
Cold atom confinement in an all-optical dark ring trap
我们证明了$^{85}$ Rb原子在一个黑暗的环形光阱中的禁闭。我们使用空间光调制器将单个蓝色失谐的高斯激光束转换为拉盖尔-高斯模式的叠加，该模式在所有方向上形成谐波约束的环形强度零。我们测量的1/e自旋弛豫寿命为~1.5秒的陷阱失谐为4.0 nm。对于较小的失谐，观察到的时间依赖的弛豫率。我们使用这些弛豫率测量和成像诊断，以可编程的方式与调制器优化陷阱对齐。结果与数值模拟进行了比较。
2008-02-08 quant-ph
Storage of fiber-guided light in a nanofiber-trapped ensemble of cold atoms
具有窄腰的锥形光纤是用于光和物质接口的多功能工具。在这种情况下，激光冷却的原子被困在周围的光学介质的倏逝场特别感兴趣：它们表现出长的基态相干时间和有效的耦合到光纤引导的领域。在这里，我们展示了电磁感应的透明度，慢光，和存储的光纤引导的光脉冲中的冷原子被困在一个基于纳米纤维的光晶格的合奏。我们测量到光脉冲减速到50 m/s的群速度。此外，我们在单光子水平上存储光脉冲，并在2微秒后按需在光纤中检索它们，总效率为（3.0 +/- 0.4）%。我们的研究结果表明，基于纳米纤维的冷原子接口具有很大的潜力，实现未来的光学量子信息网络的积木。
2015-02-04 quant-ph
Inelastic scattering of light by a cold trapped atom: Effects of the quantum center-of-mass motion
处于激光冷却稳态下的冷囚禁离子的光散射呈现出原子-光子相互作用的力学效应。这些特征表现为共振荧光光谱中的附加峰（边带）。在这些边带中，文献讨论了斯托克斯和反斯托克斯分量，即弹性峰的边带。在这份手稿中，我们表明，运动也引起了非弹性峰的边带。这些并不总是可见的，但是，正如我们所示，可以测量的参数制度，这是实验访问。
2005-11-16 quant-ph
Governing dynamics by squeezing in a system of cold trapped ions
本文研究了激光冷却离子在线性谐振子阱中的压缩交换现象。当内部子系统和运动子系统处于适当的压缩（智能）态时，发现了量子噪声减少（压缩）和动力学演化之间的一个有趣的关系。具体地说，系统的演化完全取决于光谱压缩和运动压缩的相对强度，包括当初始压缩参数相等时相互作用完全取消的现象。
1998-09-17 quant-ph
Atomic reflection off conductor walls as a tool in cold atom traps
我们解释了为什么一个系统的冷$^{85}Rb$原子的顺序$T\approx 7.78\times 10^{-5}$ K和以下的温度，但不太低，躺在量子反射制度，应自动排斥导体的表面，而不需要一个倏逝场，在一个典型的原子镜，以抵消范德华吸引力。排斥势在导体外部自然产生，并且在距离导体表面约400 nm处有效，介于范德华和卡西米尔-波尔德变化区域之间。我们建议，这种无场反射能力应该是有用的冷原子陷阱的一个组成部分。它应该实际上没有不希望的场波动，并且在表面粗糙度、耗散效应和其他有限电导率效应应该小到可以忽略的距离上工作。
2006-01-09 quant-ph
Trigonometric protocols for shortcuts to adiabatic transport of cold atoms in anharmonic traps
绝热性的捷径已经被提出来加速原子或原子的波包的“慢”绝热输运。然而，具有适当边界条件的逆向工程方法的自由度提供了用于不同目的的数千个陷阱轨迹，例如，时间和能量最小化。在本文中，我们提出了快速和强大的原子传输的三角协议，考虑到三次或四次非谐性。数值结果表明，这种三角协议，特别是余弦反演算法，是更强大的和相应的最终能量激励是较小的，相比，在以前的实验中实现的正弦轨迹。
2017-05-18 quant-ph
Coupling single atoms to a nanophotonic whispering-gallery-mode resonator via optical guiding
提出了一种在平面纳米光子电路近场耦合冷原子的高效光波导技术，并在具有单原子合作性$C\gtrsim 8$的微腔中实现了大原子-光子耦合到回音壁模.引导势是由衍射光在纳米光子波导上产生的，该波导平滑地连接到远场中的偶极阱，用于亚波长精度的原子引导。我们观察到原子诱导的光耦合到一个microns的透明度，表征原子-光子耦合率，提取引导原子通量，并演示单原子的片上光子路由。我们的演示有望与冷原子的纳米光子电路的手征量子光学和量子技术的新应用。
2023-03-09 physics.atom-ph quant-ph
Two-mode and dual-resonant planar photonic waveguides for efficient guiding and trapping of atoms
本研究针对超冷原子囚禁需求，提出基于悬浮光学肋形波导的双色双模倏逝光方案，通过高低频光分别以双模、单模传输并调谐至不同原子跃迁，提升偶极势深度，应用于铷原子时阱深可达0.3 mK以上。
2025-07-31 physics.app-ph physics.atom-ph quant-ph
Cold atom-ion experiments in hybrid traps
在过去的5年里，物理学和化学的一个新领域已经发展起来，其中冷囚禁离子和超冷原子气体相互接触。将离子阱与中性原子阱相结合，为研究和实验提供了各种新的可能性。这些范围从冷原子-离子碰撞和原子-离子化学的研究到量子信息科学和凝聚态相关研究的应用。在本文中，我们对这一新领域作了简要介绍，并对其未来的发展前景进行了展望。
2013-09-23 physics.atom-ph quant-ph
Cold hybrid electrical-optical ion trap
本文提出将保罗阱与光镊结合的冷混合电-光离子阱，通过同步调制光偶极阱与射频电压抵消交变电场力，实现 nK 量级微运动温度与超过 300K 的阱深，为离子-原子冷碰撞和分子离子稳定囚禁提供新平台。
2025-06-03 physics.atom-ph quant-ph
Trapping of ultra-cold atoms with the magnetic field of vortices in a thin film superconducting micro-structure
我们利用高温超导微结构中的涡旋磁场在一种新型的阱中存储和控制超冷原子。这是第一次超冷原子被困在磁通量量子场中。我们利用超导体的磁场与外界均匀磁场的结合，产生原子的吸引囚禁势。我们展示了关键的原子陷阱特性的控制，如一个有效的本征加载机制，被困原子的空间定位和超导体中的涡旋密度。所测得的陷阱特性与我们的数值模拟吻合得很好。
2009-10-13 physics.atom-ph quant-ph
Sympathetic and swap cooling of trapped ions by cold atoms in a MOT
一个冷却和捕获的离子和原子的混合系统，为离子辅助冷化学和新颖的多体研究铺平了道路。由于单个俘获机制的不同，被俘获的原子明显比被俘获的离子冷，因此在组合系统中，强的二元离子$-$原子相互作用导致从离子到原子的热流。相反，被捕获的离子也可以被冷原子碰撞加热，使离子和原子之间的平衡变得有趣。在这里，我们的实验表明，铷离子（Rb $^+$）冷却接触磁光捕获（MOT）Rb原子，相反的一般预期的离子加热等离子和原子质量。从理论上解释了冷却机理，并用数值模拟加以验证。共振电荷交换（RCx）碰撞，它允许交换冷却的离子与原子，其中一个单一的掠射碰撞事件带来的快速离子休息的重要性进行了讨论。
2011-12-26 physics.atom-ph quant-ph
Cold and trapped metastable noble gases
我们回顾了冷的，被困的亚稳惰性气体的实验和理论工作。我们强调的方面，区分工作与这些原子的大机构的工作冷，一般被困的原子。这些方面包括亚稳原子特有的探测技术和碰撞过程。我们描述了几个实验，利用这些独特的功能领域，包括原子光学和统计物理。我们还讨论了这些原子的精密测量，包括精细结构分裂，同位素位移和原子寿命。
2012-03-13 physics.atom-ph quant-ph
A toroidal trap for cold $^{87}Rb$ atoms using an rf-dressed quadrupole trap
我们展示了冷$^{87}Rb$原子的捕获在一个环形的几何形状使用射频（rf）的修饰的四极磁阱通过叠加一个强的射频场的四极阱形成。这种射频修饰的四极阱在圆形路径上具有远离四极阱中心的最小电势，这有助于在环形几何形状中捕获。在这些实验中，激光冷却的原子首先被捕获在一个四极阱，然后使用一个弱的射频场蒸发冷却，最后被捕获在一个射频修饰的四极阱。通过改变敷料射频场的频率，可以改变环形的半径。它也已被证明，一个单一的射频源和天线可以用于射频蒸发冷却以及用于射频敷料的原子。环形阱中捕获的原子在实现原子陀螺仪以及研究低维量子气体等方面有着重要的应用。
2017-02-15 physics.atom-ph quant-ph
Resonant interaction of trapped cold atoms with a magnetic cantilever tip
利用带有磁性针尖的微悬臂梁激发了激光冷却囚禁Rb原子系综的磁共振。悬臂安装在一个多层芯片上，旨在捕获，冷却和磁性传输冷原子。通过测量磁阱的损耗观察到耦合，因为振荡的悬臂梁诱导原子中的塞曼态跃迁。将冷原子与机械设备连接起来，可以使探测和操纵原子自旋具有纳米空间分辨率和单自旋灵敏度，从而在量子计算、量子模拟或精密传感方面产生新的能力。
2015-03-26 physics.atom-ph quant-ph
Photoassociation of multiple cold molecules in a dipole trap
本文通过在磁光阱中对Rb2进行光缔合获得精确振转光谱，并首次在光学偶极阱中实现多种振转态冷分子的光缔合，为同时制备不同种类冷分子及碰撞动力学研究提供了通用方法。
2024-02-25 physics.atom-ph physics.chem-ph quant-ph
Decoherence of cold atomic gases in magnetic micro-traps
在考虑阱势激发态的情况下，推导了一个描述原子云在原子-芯片阱中退相干的模型。我们用这个模型来研究单个阱和一对阱的退相干，形成一个原子干涉仪的两个手臂。包括捕获电势的离散谱产生具有退相干速率$Γ$的退相干机制，其像$Γ\sim 1/r_0^4$那样随着从陷阱最小值到线的距离$r_0$而缩放。
2003-05-13 cond-mat.stat-mech quant-ph
Trapping cold atoms near carbon nanotubes: thermal spin flips and Casimir-Polder potential
我们研究了在金属碳纳米管（CN）的外部附近捕获超冷原子的可能性，我们设想将其用作小型化的载流导线。我们计算了原子自旋翻转寿命，并比较了Casimir-Polder势与磁囚禁势的强度。我们的分析表明，卡西米尔-波尔德力是主要的损失机制，我们计算的最小距离的碳纳米管，在该原子可以被捕获。
2007-04-24 cond-mat.other quant-ph
Optical wire trap for cold neutral atoms
我们提出了一种利用纳米纤维引导的光场诱导的虚拟磁场来捕获冷中性原子的方法。与用载流导线实现的磁性侧导丝陷阱非常类似，当施加垂直于纤维轴的均匀偏置磁场时，可以形成捕获电势。我们详细讨论了激光冷却铯原子的方案，并发现陷阱深度和陷阱频率与基于双色纳米纤维的捕获方案相当，但捕获激光场的功率要低一个数量级。此外，所提出的方案允许人们使原子更接近表面，从而使原子与额外的光场有效的光学接口。具体而言，每个原子的光学深度，$σ_0/A_{\rm eff}$，超过0.4的预测，使该系统有资格为基于纳米纤维的非线性和量子光学实验。
2013-08-21 physics.atom-ph quant-ph
Thermally Induced Losses in Ultra-Cold Atoms Magnetically Trapped Near Room-Temperature Surfaces
我们已经测量了超冷Rb 87原子的磁陷阱寿命在5-1000微米的距离从不同电阻率的导电金属表面。良好的协议被发现与近场磁热噪声所产生的损失的理论模型，确认与持有被困原子靠近导电表面的并发症。相比之下，发现电介质表面（硅）是如此的良性，以至于我们能够通过使用表面选择性地吸附较高能量的原子来蒸发冷却原子到玻色-爱因斯坦凝聚体。
2003-08-26 cond-mat.soft quant-ph
Monolithic bowtie cavity traps for ultra-cold gases
报道了在整体环形蝴蝶结腔中囚禁和冷却Li-6原子的实验。为了使腔体对用于调节原子相互作用的磁场不敏感，我们完全用熔融石英和Zerodur建造了它。这些组件是使用氢氧化物键合组装的，我们表明它可以与超高真空兼容。高精细度环形腔中的背散射容易引起陷阱强度波动和加热，但相位控制双向泵浦的陷阱寿命可以足够长的量子气体实验中的交叉光束陷阱（单向泵）和2D晶格陷阱（双向泵）配置。
2020-11-03 cond-mat.quant-gas quant-ph
Nanofiber-based optical trapping of cold neutral atoms
我们提出了与我们的基于纳米纤维的原子阱的优化和表征相关的实验技术和结果[Vetsch等人，物理修订版信函104，203603（2010）]。原子被限制在一个光晶格中，这个光晶格是用一个围绕着光晶格的双色倏逝场产生的。为此目的，必须适当地调节捕获光场的偏振状态。我们证明，这可以通过分析光散射的光的反射。此外，我们表明，加载的磁光阱的陷阱导致子多普勒温度的被困原子系综，并产生一个子泊松分布的被困原子数每个捕获网站。
2012-10-23 physics.atom-ph quant-ph
A proposal for continuous loading of an optical dipole trap with magnetically guided ultra cold atoms
用非耗散阱（如光偶极阱）捕获运动的原子，需要除去原子多余的动能。在这篇文章中，我们发展了一种机制，以收获超冷原子从引导原子束到一个光学偶极阱，通过消除他们的定向动能。我们提出了一个连续的加载方案，这是通过减速的磁势垒，然后通过光泵能量最低的塞曼子级。我们从理论上研究了该方案在超冷铬原子从磁引导原子束转移到深光学偶极阱中的应用。我们讨论了一个合适的磁场配置的实现。通过对加载过程的数值模拟，分析了该加载方案的可行性和有效性。
2009-12-11 physics.atom-ph quant-ph
Engineering entanglement Hamiltonians with strongly interacting cold atoms in optical traps
提出了一种在一维临界自旋系统中实现纠缠哈密顿量的方案。我们的方法是基于这样的概念，即纠缠谱的系统可以实现与物理哈密顿包含一组位置相关的耦合。我们专注于再现的纠缠谱的系统在两种不同的几何形状的通用比率：谐波陷阱，这对应于一个分区嵌入在一个无限的系统，和一个线性的潜力，它再现了半分区的属性与开放的边界条件。我们的研究结果表明，在一个现实的冷原子实验环境中，通过简单地使用重力和标准的捕获技术测量海森堡和XX模型的纠缠谱的可能性。
2020-07-10 cond-mat.quant-gas quant-ph
The quantum ultra-cold neutron gas trapped in the two-dimensional harmonic oscillator potential on the Earth's gravitational field
我们在前一篇文章中研究了地球引力场作用下二维方势阱中量子超冷中子气体的热力学性质。我们已经指出，它们对俘获势的形状有很强的依赖性。本文用二维谐振子势代替方阱势，计算了费米气体的费米能量和密度分布。然后从费米能和密度分布两个方面对它们进行了讨论，并与两种情况进行了比较。
2013-10-14 nucl-th quant-ph
Semilinear response for the heating rate of cold atoms in vibrating traps
计算冷原子在振动陷阱中的加热率需要一个超越久保线性响应公式的理论。如果一个强的“量子混沌”假设不成立，过渡的分析显示出与能量空间中的渗流问题的相似性。我们展示了如何纹理和稀疏的扰动矩阵，由系统的几何形状，支配的结果。提出了一种改进的稀疏随机矩阵模型，它抓住了问题的本质，并得到了一种广义的变距离跳变图像。
2009-03-11 cond-mat.mes-hall quant-ph
Experimentally accessible invariants encoded in interparticle correlations of harmonically trapped ultra-cold few-fermion mixtures
在质心框架下研究了一维谐振势阱中的双味混合超冷费米子系统。我们提出了一个数值方法，获得能量谱在这个框架中的任意质量比的费米子物种。我们确定了一个特定的不变量编码的多体相关性，使人们能够确定本征态的哈密顿量和标签的质心的激发。该工具可能是特别有用的实验分析粒子间的相互作用，不影响质心激发的谐波势。
2017-12-14 cond-mat.quant-gas quant-ph
Plasmonic surface traps with arbitrary shape for cold atoms
本文报道了实现冷原子等离子体表面陷阱的概念和实验工作。捕获机制是基于由等离子体增强的倏逝光波产生的排斥势和吸引势的组合。增强的强度可以通过沉积在电介质衬底顶部上的金属纳米层的厚度来局部操纵。因此，原则上可以生成任意的潜在景观。我们提出了一个等离子体激元晶格势的模拟使用正弦调制厚度的金光栅。在实验上，提出并表征第一等离子体激元测试结构。此外，表面电位景观检测反射超冷原子云从测试结构揭示了两个倏逝波的影响。确定了一个参数范围，可以预期稳定的陷阱。
2018-01-31 physics.atom-ph quant-ph
Study of light-assisted collisions between a few cold atoms in a microscopic dipole trap
本文研究了一个包含少量（~3个）Rb ~（87）冷原子的系综中的光辅助碰撞。利用我们的能力，一个原子正好在陷阱中，我们测量的单体加热率与近共振激光激发，我们用这个测量提取的两体损失率与光辅助碰撞时，一些原子存在于陷阱中。我们的测量表明，两体损失率可以达到令人惊讶的大值β>10^{-8} cm^{3}.s^{-1}，并随着陷阱深度和激发光参数的变化而迅速变化。
2012-05-22 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Femtosecond wavepacket interferometry using the rotational dynamics of a trapped cold molecular ion
提出了一种利用冷囚禁离子和两个延迟非共振飞秒激光脉冲的Ramsey型干涉仪。激光耦合到分子极化各向异性，引起旋转波包动力学。从最终无场转动态的延迟相关布居得到干涉图。目前的实验能力的冷却和准备的初始状态被发现产生的干涉图的可见度超过80%。干涉图可用于确定极化率各向异性，其精度分别约为$\pm 2\%$和$\pm 5\%$，前提是初始布居的不确定性和测量误差被限制在相同的限度内。
2014-11-14 physics.atom-ph quant-ph
Controlling fast transport of cold trapped ions
我们实现了离子在分段微结构Paul阱中的快速输运。离子在阱的5个运动周期（3.6微秒内280微米）内穿梭超过其基态波函数大小10^4倍的距离。从基态冷却的离子，我们发现一个优化的运输，使能量增加低至0.10 $\pm$ 0.01运动量子。此外，我们证明了存储在自旋运动纠缠态中的量子信息在整个传输过程中得到了保持。穿梭操作是级联的，作为基于穿梭的架构到可扩展离子阱量子计算的原理证明。
2012-06-02 physics.atom-ph quant-ph
Description of ion motion in a Paul trap immersed in a cold atomic gas
我们研究了单离子在射频阱中的凝聚态和非凝聚态的超冷玻色气体中的问题。我们开发主方程形式主义描述的交感冷却，我们确定离子的冷却速率。我们表明，冷原子水库修改的稳定性图中的离子在保罗陷阱创建的区域中的离子被冷却或加热由于与时间相关的潜力交换的能量量子。
2014-12-01 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Integrated Optical Dipole Trap for Cold Neutral Atoms with an Optical Waveguide Coupler
集成光学偶极阱利用双色（红、蓝失谐）行波场捕获冷中性原子。为了实现纵向限制，我们建议使用集成光波导耦合器，它提供了一个电势梯度沿光束传播方向足以限制原子。这种集成的光学偶极阱由于其小的模面积可以支持具有大光学深度的原子系综。它的准TE 0波导模式具有优势的HE 11模式的一个陷阱，与小的非均匀塞曼加宽区。纵向限制消除了对1-D光晶格的需要，减少了碰撞阻塞的原子负载，潜在地产生更大的系综。波导阱允许与纳米制造技术的可缩放性和可集成性。我们分析了这种集成原子阱的潜在性能。
2013-03-12 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Impact of overlapping resonances on magnetoassociation of cold molecules in tight traps
重叠的费什巴赫共振通常在超冷原子的实验中观察到，并且可以影响分子生产过程。我们得到一个有效的方法来描述磁关联在外部陷阱中存在多个重叠共振。我们研究了陷阱的强度和形状如何影响能级结构，并证明了存在一个制度，其中传统的双通道朗道-齐纳描述的分子生产过程中打破。
2016-09-21 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
d-wave Superfluid with Gapless Edges in a Cold Atom Trap
本文研究了在二维光晶格中的强排斥性费米子气体。为了解决强排斥机制，我们考虑了$t-J$哈密顿量。谐波捕获势的存在使得共存相和竞争相能够稳定。特别是，在低温下，这允许实现由纯（无间隙）正常边缘包围的d波超流区域。通过求解Bogoliubov-de Gennes方程并与局域密度近似进行比较，我们发现，在陷阱中心，费米液体序参量的下降揭示了与莫特绝缘体的接近，在那里d波带隙具有最大值.密度分布随距离线性变化。
2011-12-19 cond-mat.supr-con quant-ph
Laser scattering by density fluctuations of ultra-cold atoms in a magneto-optical trap
研究了磁光阱中超冷气体中中性原子的密度涨落谱。我们确定了相应的振幅和光谱的激光散射这种介质。我们推导出的动力学结构函数的表达式，通过使用测试粒子方法。我们建议使用集体激光散射作为超冷物质微观性质的诊断方法。这也将使我们能够检查由气体内部的集体平均场介导的原子相关性。
2011-04-06 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Probing spacetime fluctuations using cold atom traps
研究了一个粒子的位置振荡，该粒子模拟了一个被囚禁的玻色-爱因斯坦凝聚体的质心量子态与引力场的零点涨落的耦合。进行半经典分析，允许计算振荡的均方振幅。与量子电动力学中的兰姆位移类似，这引起了被捕获的凝聚体的能量的上移。我们发现，对于一个细长的陷阱，能量转移的规模与长度的平方以及与原子总数的立方。
2013-01-03 cond-mat.quant-gas gr-qc quant-ph
Light-induced, fictitious magnetic trapping of cold alkali atoms using an optical tweezers-nanofiber hybrid platform
Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University（冲绳科学技术大学院大学）；Imperial College London（伦敦帝国理工学院）
该研究利用光学镊子-纳米纤维混合平台，通过光诱导虚拟磁场实现冷碱金属原子的磁陷阱，实现了对原子位置、深度和频率的调控，为量子技术应用提供支持。
2026-01-22 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Non-adiabatic losses from radio-frequency dressed cold atom traps: beyond the Landau-Zener model
非绝热衰减率的射频穿着磁陷阱计算使用费米的黄金法则：也就是说，我们研究的概率为一个单一的原子，使过渡的穿着陷阱，并进入一个连续的绝热极限，微扰理论可以应用。这种方法可以与半经典的朗道-齐纳理论的共振缀饰原子陷阱，它被发现，当仔细实施，朗道-齐纳理论高估的非绝热自旋翻转跃迁的绝热极限的速率。这表明在确定实际原子阱中对阱拉比频率和磁场梯度的要求时需要小心。
2017-05-01 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
High-resolution spectroscopy on cold electrically trapped formaldehyde
我们提出了精确的光谱电捕获甲醛（H $_2$ CO），展示了关键属性，这将使分子光谱前所未有的精度。我们的方法利用了一个微结构的电陷阱与均匀的领域在陷阱中心和旋转过渡与最小的斯塔克扩大在“魔术”偏移电场。使用通过光电西西弗斯冷却到低毫开尔文温度制度的分子，我们减少斯塔克展宽的$J=5\leftarrow4$（$K=3$）过渡在364 GHz远低于1 kHz，观察多普勒限制线宽下降到3.8 kHz，并确定与子kHz的不确定性的线的位置。我们的研究结果和明确的前景，甚至更窄的光谱铺平了道路，对不同的分子物种的陷阱精密光谱。
2018-07-17 physics.atom-ph physics.chem-ph quant-ph
