Mainz 2017 – wissenschaftliches Programm
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Q: Fachverband Quantenoptik und Photonik
Q 31: Poster: Quantum Optics and Photonics I
Q 31.54: Poster
Dienstag, 7. März 2017, 17:00–19:00, P OG1+2
RF-Spektroskopie von 40Ca+-Kristallen — •Jens Welzel, Felix Stopp und Ferdinand Schmidt-Kaler — QUANTUM, Institut für Physik, Johannes Gutenberg-Universität Mainz
Der Zeemangrundzustand S1/2 in einfach geladenem Kalzium spaltet in einem homogenen Magnetfeld in die Zustände m=+1/2 und −1/2 auf. Wir verwenden eine planare Ionenfalle für einzelne gespeicherte Ionen oder Ionenkristalle und arbeiten bei einer Energieaufspaltung der Zeemanzustände von 9,3 MHz. Zunächst wird der Zustand der Ionen durch optisches Pumpen in m=−1/2 initalisiert. Radiofrequenz wird nahe der Resonanz eingestrahlt und anschließend der Zustand der Ionen nach einem Transfer von m=−1/2 in den metastabilen D5/2 Zustand, gefolgt von laserinduzierter Fluoreszenz, nachgewiesen. Wir berichten von Kohärenzmessungen und der Verbesserung der Spinkohärenz durch Echosequenzen. Stromdurchflossene Leiter, integriert in der Ionenfalle, erlauben einen magnetischen Gradienten von (16,7±0,8) T/m in radialer Richtung [1]. Wir beobachten Seitenbandanregungen für einzelne Ionen mit η = (1,2±0,4)·10−3, ebenso wie Seitenbandspektren für lineare Kristalle nahe der Zickzackinstabilität [2].
[1] Welzel, J. et al. Eur. Phys. J. D 65, 285−297 (2011).
[2] Kaufmann, H. et al. PRL 109, 263003 (2012).