Dark resonance spectra of trapped ions under the influence of micromotion

Autores
Nuñez Barreto, Nicolás Adrián; Bonetto, Muriel; Luda, Marcelo Alejandro; Cormick, Maria Cecilia; Schmiegelow, Christian Tomás
Año de publicación
2024
Idioma
inglés
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
We study the influence of micromotion on the spectrum of trapped ions with a lambda-type level scheme, leading to dark resonances due to coherent population trapping. We work with calcium ions trapped in a ring-shaped Paul trap, in which one can compensate excess micromotion for only one ion of the crystal. We observe that micromotion affects the shapes of the dark resonances and causes the appearance of “echoes” separated by intervals given by the drive frequency. We present a theoretical model that provides good fits to the measurements and can be used to estimate the amplitude of the micromotion modulation of the atomic motion. We estimate an effective temperature of the ions from the spectra and observe clear micromotion heating as well as impaired cooling for sufficiently large excess micromotion.
Fil: Nuñez Barreto, Nicolás Adrián. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Física; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina
Fil: Bonetto, Muriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Física; Argentina
Fil: Luda, Marcelo Alejandro. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Física; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones Científicas y Técnicas para la Defensa. Centro de Investigación en Láseres y Aplicaciones; Argentina
Fil: Cormick, Maria Cecilia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Física Enrique Gaviola. Universidad Nacional de Córdoba. Instituto de Física Enrique Gaviola; Argentina
Fil: Schmiegelow, Christian Tomás. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina
Materia
micromotion
trapped ions
atomic spectrum
coherent population trapping
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
Repositorio
CONICET Digital (CONICET)
Institución
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
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Fil: Nuñez Barreto, Nicolás Adrián. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Física; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina
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