联合阱中稳定囚禁离子的实验研究

实验观察到了小型联合阱稳定囚禁离子的射频信号增强现象，并以此对联合阱囚禁离子的特性进行了讨论；同时，通过实验检测到的稳定囚禁离子的工作点范围与磁场强度的关系，在一定程度上验证了联合阱囚禁离子稳定区随磁场强度的变化趋势。     

Paul阱中199 Hg+离子囚禁与射频共振检测

射频囚禁源作为Paul阱实验装置重要部分之一,对离子的囚禁性能影响很大. 为了满足离子囚禁稳定性以及提高离子囚禁势阱深度,设计和制作出两套囚禁离子的射频源和射频共振吸收检测电路. 利用不同频率的射频源及相应检测电路在双曲线型离子阱实验装置中成功地囚禁了¹⁹⁹Hg⁺和N⁺₂离子得到了它们的射频共振吸收信号.     

射频离子阱中氖离子的电荷转移

本文报导的是存在射频离子阱中的氖离子与氖气的电荷转换率的测量，其结果好于Ｐｅｎｎｉｎｇ阱。     

Paul阱中囚禁离子质心运动量子态的压缩效应

文章研究Ｐａｕｌ阱中被囚禁离子才动量在奇偶相干的的压缩性质。研究结果表明，囚禁离子不仅有二阶压缩效应，而且有高阶压缩效应，本文具体给出了囚禁离子的位置和动量在奇偶相干态中的二阶和四阶压缩条件及压缩曲线。     

单离子囚禁和冷却的研究进展

激光冷却和离子囚禁技术的结合为表光谱和量子力学实验提供了非常有用的工具。文章主要介绍了单个囚禁冷却离子的研究动态和发展方向。     

Paul阱中囚禁的低能Ar2+离子与Ar的电荷转移

在Paul阱中产生并选择囚禁了单一的Ar2 离子,得到低能Ar2 与Ar的电荷转移速率系数为5.84(0.677)×10-10cm3·s-1及其零氩气压强下的离子衰减速率为0.46 s-1,为下一步进行多电荷离子的亚稳态寿命研究提供了有价值的实验参考数据.     

射频阱中原子团簇离子的选择存储及其应用

ＴｒｉｐｌｅＤｉｆｅｒｅｎｔｉａｌＣｒｏｓＳｅｃｔｉｏｎｓｆｏｒＥｌｅｃｔｒｏｎＩｍｐａｃｔＩｏｎｉｚａｔｉｏｎｏｆＨｅｌｉｕｍ－ｌｉｋｅＬｉｔｈｉｕｍＳｈｉＱｉｃｕｎＣｈｅｎＺｈａｎｇｊｉｎＣｈｅｎＪｉＸｕＫｅｚｕｎＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＭｏｄ...     

Paul阱中3—20个离子的有序构形

用分子动力学方法和ＭｏｎｔｅＣａｒｌｏ方法相结合，模拟了Ｐａｕｌ阱中离子体系的阻尼冷却，系统地得到了３～２０个离子的有序构形。结果表明：离子的晶相结构随着离子数目的增加呈现出有规律的变化；同时，晶相结构的有序构形与囚禁场的赝势阱形状具有几何相似性的关联。     

Paul阱中离子云囚禁时间的分析

结合缓冲气体Ｈｅ对囚禁离子云Ｎ＾＋２的冷却实验结果，给出了在综合考虑射频加热和缓冲气体冷却效应情形下，阱中囚禁离子数随时间变化的理论模型。讨论了Ｐａｕｌ阱中的加热数，γ，离子云温度Ｔ，随机为力涨落Ｄ等参数对囚禁时间的影响。     

囚禁N2+离子的冷却实验

在Paul 阱中,开展了N2+离子电阻冷却和缓冲气体冷却实验。用抛出检测法精确测量离子信号的变化,提高了测量电阻冷却效果的灵敏度;用改变囚禁势的方法,测出了冷却离子的温度,观察到冷却离子的囚禁时间增加和速度分布范围减小的现象。     

Paul阱中共线三离子体系的经典动力学

研究了在Paul阱囚禁场赝势作用下共线构形的三离子体系经典动力学特性.尽管这是一个非线性体系，但不存在混沌，即体系在任何能量下运动都是规则的，而相空间则由两个轨迹为对称和反对称周期(或准周期)轨道的KAM不变环面构成.体系的两条最简单的周期轨道S和A的周期随能量E的下降而增大，并在E趋于体系的最小值E_min=3.0时分别为反对称和对称谐振动. 关键词：     

制备囚禁离子的簇态

提出一个方案用于制备囚禁离子的簇态,制备过程中振动模仅仅是被虚激发。方案用双能级离子制备簇态,只要一束激光照射两个相互作用的离子。方案简单易行,成功几率可达到100.     

射频离子阱中N^2＋与N2碰撞电荷转移研究

用电子轰击的方法在射频离子阱中产生的囚禁Ｎ＾２＋,并通过质量选择囚禁和抛出检测研究了平衡能量的约为１．４ｅＶ的Ｎ＾２＋与Ｎ２的低能碰撞过程,测量得到了电荷转移速率系数为１．８９（０．５６）×１０＾０－９ｃｍ＾３ｓ＾０１。与理论计算值Ｌａｎｇｅｖｉｎ速度系数和他人在不同条件下的实验值符合。     

冷原子的双阱微磁表面囚禁

提出了两种新颖的采用载流导线的双阱微磁表面囚禁方案(即双U形与双Z形导线囚禁)。通过改变囚禁方案中直导线中的电流方向，即可将双U形导线囚禁改变为双Z形导线囚禁；如果逐渐减小直导线中的电流大小，即可将一个双阱微磁囚禁连续地合并为一个单阱微磁囚禁，反之亦然。详细计算和分析了上述两种载流导线囚禁方案的磁场及其梯度的空间分布。研究发现在导线中通以较小的电流，即可在导线表面附近产生很大的磁场梯度及其曲率。例如当电流为O．2A时，其磁场梯度和曲率可分别达到0．2T／cm和10T／cm2以上。由于双U形导线囚禁中存在磁场零点，而双Z形导线囚禁中仅存在磁场最小值，所以双U形导线囚禁仅适用于制备双样品磁光囚禁(MOT)或研究中性原子的冷碰撞，而双Z形导线囚禁除了可用于研究原子的冷碰撞之外，还可以用于制备双样品玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)或实验研究双阱玻色-爱因斯坦凝聚的性质等。     

表面离子阱的衬底效应模型研究及新型离子阱设计

通过分析表面离子阱衬底的功率损失和电势损失对离子阱阱深和离子加热速率的影响,提出考虑衬底效应的阱深和离子加热速率的解析分析模型.研究发现,硅基衬底的电势损失对表面离子阱阱深的降幅达17.19%,功率损失对离子加热速率的加速达13.37%.为了降低衬底效应的不利影响,设计了衬底真空隔离结构的表面离子阱,在离子阱射频电极和直流电极间的衬底表面刻蚀出多条隔离槽,从而减小衬底的等效电导和等效电容,达到降低衬底功率和电势损失的目的.模拟结果显示,相比于一般结构,真空隔离结构的硅基表面离子阱能够使阱深加深20.22%,使衬底功率损失降低54.55%.     

制备囚禁冷离子的振动压缩量子态

基于非Lamb-Dicke近似下激光-离子相互作用的动力学规律,讨论了如何利用一系列的激光脉冲来驱动囚禁冷离子.从囚禁冷离子的运动基态出发获得压缩相干态、压缩奇偶相干态、压缩真空态等一系列的振动数态的叠加态.结果表明,只要适当地调节各个所用激光脉冲的长度和相位,总能很好逼近所需要的压缩量子态. 关键词： 囚禁冷离子 激光脉冲 压缩量子态     

射频阱中碳原子族离子同N2的化学反应

利用激光溅方法产生并在射频离子阱中的囚禁了碳原子的簇离子，进而利用离子阱质量选择存储和离子存储时间长等特点，研究了碳原子族离子同Ｎ２的化学反应，分析了Ｎ２分子在离子阱中活化的条件和过程，根据得到的大反应产物并结合化学反应热效应的计算。分析了碳原子簇离子同Ｎ２反应的主要通道，测得了相应通道的反应物与反应产物的分支比，推算了碳原子簇离子同Ｎ２反应的速率常数，分析了碳原子簇离子同Ｎ２的反应活性力簇尺寸奇     

N个热囚禁离子的GHZ态的制备

我们提出了一个简单的方法产生N个囚禁离子的GHZ态.在这个方法中,初始时处于相同态的N个两能级离子被囚禁在一个线性阱中,同时被两束均匀的经典激光照射.这个方法对振动模的加热不敏感,从退相干的观点来看这点很重要.