Site Sponsors
  • Strem Chemicals - Nanomaterials for R&D
  • Oxford Instruments Nanoanalysis - X-Max Large Area Analytical EDS SDD
  • Park Systems - Manufacturer of a complete range of AFM solutions

Ny JonFälla för Avkänning av Styrka och Tänder

Published on June 30, 2009 at 7:50 PM

Miniatyrapparater för att fånga joner (elektriskt laddade atoms) är delar i atom- tar tid på vanligt och forskning för quantumberäkning. Nu kunde en ny jonfällageometri som visades på Nationalet Institute of Standards and Technology (NIST) visa i en ny utveckling av applikationer, därför att apparathållna lovar som en nål för avkänning av mycket lilla styrkor eller som en ha kontakt för effektiv överföring av partiklar för individen lätt för quantumkommunikationer.

NISTEN ”nålfälla” kan rymma en singeljon (elektriskt laddad atom) ovanför några av de tre uppsättningarna av koncentriska cylindrar på mittlinjen. Apparaten kunde användas som en nål med en singelatom "TIP" för avkänning av mycket lilla styrkor eller av en ha kontakt för effektiv överföring av partiklar för individen lätt för quantumkommunikationer. Kreditera: Maiwald NIST

”Nålfällan,” byggde vid fysiker från NIST och Tyskland Universitetar av Erlangen-Nuremberg, beskrivas i Naturen Physics.* som Den använder ganska standarda tekniker för att kyla joner med ljus laser, och att fånga dem med elektromagnetiskt sätter in. Men eftersom i konventionella jonfällor, omges jonerna av tillbehörarelektroderna, i nålfällan som en singeljon fångas ovanför spetsen av en uppsättning av stålsätter elektroder som bildar ennågot liknande sond. Den öppna fällageometrin låter aldrig tidigare skådat tar fram till den fångade jonen, och elektroderna kan manövreras nästan ytbehandlar. Forskarna som modelleras och byggs flera därefter olika versioner av fällan och karakteriseras teoretiskt dem som använder singelmagnesiumjoner.

Den nya fällan, om van vid, mäter styrkor med jonen, som en nålsondspets, är omkring en miljon tider känsligare, än ett atom- styrkamikroskop genom att använda en cantilever som en avkännare, därför att jonen är mer ljus samlas in, och reagerar starkare till lilla styrkor. I tillägg erbjuder joner kombinerad känslighet till både elektriskt, och magnetiskt sätter in, eller annan styrka sätter in och att producera en mer mångsidig avkännare, än, till exempel, frilägeatoms eller quantumen pricker. Vid endera att avläsa jonfällan nära en ytbehandla eller flyttning kunde en ta prov nära fällan, en användare kartlägga ut denytbehandla elkraften, och magnetiskt sätter in. Jonen är extremt känslig till elkraften sätter in att svänga på mellan ungefärligt 100 kHz och 10 megahertz.

Den nya fällan kan också förläggas i fokusera av ett paraboliskt (som kotte-formade) avspeglar, så att ljust strålar kunde fokuseras direkt på jonen. Under rätten villkorar, singelfotoner, partiklar av ljust, kunde överföras mellan en optisk fiber och singeljonen med nästan 95 procent effektivitet. Effektiv atom-fiber har kontakt är avgörande i nyckel- kryptografi för den långdistans- quantumen (QKD), den bäst metoden som är bekant för skydd av avskildheten av kommunikationer, kanaliserar. I forskning för quantumberäkning kunde lysrör som sändes ut av joner, samlas med liknande effektivitet, som en läsning-ut signalerar. Den nya fällan också kunde vara van vid jämför uppvärmning klassar av den olika elektroden ytbehandlar, en for att närma sig till att utforska ett longstanding problem i designen av jon-fälla quantumdatorer.

Forskning på nålfällan stöttades av Intelligensen som Avancerad Forskning Projekterar Aktivitet.

* R. Maiwald, D. Leibfried, J. Britton, J.C. Bergquist, G. Leuchs och D.J. Wineland. 2009. Nåljonfälla för förhöjt tar fram och avkänning. NaturFysik som publiceras on-line Juni 28.

Last Update: 24. January 2012 23:26

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit