Hannover 2020 – scientific programme

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Q: Fachverband Quantenoptik und Photonik

Q 21: Ultracold Atoms (Trapping and Cooling)

Q 21.2: Talk

Tuesday, March 10, 2020, 14:30–14:45, f442

Erste Ergebnisse eines deterministischen Einzelionen-Mikroskops und Ionen-Springbrunnens — •Felix Stopp, Henri Lehec und Ferdinand Schmidt-Kaler — QUANTUM, Institut für Physik, Universität Mainz, Staudingerweg 7, 55128 Mainz, Germany

Einzelne laser- und sympathetisch mitgekühlte Ionen, die deterministisch aus einer linearen Paulfalle extrahiert werden, erlauben neuartige Methoden der Mikroskopie [1], der Implantation [2] und der Abtastung von Oberflächen zur Untersuchung des Stern-Gerlach-Effekts [3]. Wir präsentieren ein hochstabiles Einzelionen-Mikroskop, um die gesamte Bandbreite der oben genannten Anwendungen zu bearbeiten. Wir stellen die deterministische Extraktion von Ionen mit niedrigen Energien von ≥ 40 eV vor. Um Quantenzustände nach Wechselwirkungen auslesen zu können, speichern wir ein einzelnens Ion, welches dann aus der Falle beschleunigt, an einem externen elektrischen Potential reflektiert, wieder in die Falle zurückbeschleunigt und dort gefangen und nachgewiesen wird.

[1] G. Jacob et al., Phys. Rev. Lett. 117, 043001 (2016)

[2] K. Groot-Berning et al., Phys. Rev. Lett. 123, 106802 (2019)

[3] C. Henkel et al., New J. Phys. 21, (2019)