Název:
Měření stability magnetického pole pomocí 40Ca+ iontu
Překlad názvu:
Measurement of magnetic field stability using 40Ca+ ion
Autoři:
Pham, Minh Tuan ; Lešundák, Adam ; Čížek, Martin ; Podhora, L. ; Řeřucha, Šimon ; Jedlička, Petr ; Slodička, L. ; Lazar, Josef ; Číp, Ondřej Typ dokumentu: Příspěvky z konference Konference/Akce: LASER62, Lednice (CZ), 20221109
Rok:
2022
Jazyk:
cze
Abstrakt: [cze][eng] Jedno z hlavních omezení při dlouhodobém měření absolutní frekvence hodinového přechodu je kolísání magnetického pole. Časově proměnlivá fluktuace vnějšího magnetického pole vede k frekvenčním posunům Zeemanových komponent a tím dochází ke snížení frekvenční stability optických hodin v čase. V současné době jsou obvykle optické atomové reference realizovány s pomocí jediného iontu. Škálování počtu iontů k vyšším hodnotám však přináší nesporný benefit ve formě vysokého poměru signálu a šumu a tím ke zefektivnění celého procesu měření. Ionty jsou v tomto případě roztaženy na velkou plochu a vytvářejí tzv. iontové Coulombovské krystaly. Kromě prostorové stability magnetického pole je pak při práci s Coulombovskými krystaly obzvláště důležitá i homogenita magnetického pole. Nadměrnou magnetickou perturbaci lze výrazně snížit překrytím sestavy magnetickým stíněním nebo použitím permanentních magnetů namísto konvenčně používaných magnetických cívek. Další metodou je průměrování na více hladinových přechodů. Tento příspěvek představuje jednoduchou metodu měření stability magnetického pole v poloze iontu.One of the main limitations in the long-term measurement of the clock transition's absolute frequency is the magnetic field's fluctuation. The time-varying fluctuation of the external magnetic field leads to frequency shifts of the Zeeman components, thereby reducing the optical clock's frequency stability over time. Currently, optical atomic references are usually implemented with the help of a single ion. However, scaling the number of ions to higher values brings an indisputable benefit in the form of a high signal-to-noise ratio and, thus to the efficiency of the entire measurement process. In this case, the ions are spread over a large area, forming so-called ionic Coulomb crystals. In addition to the spatial stability of the magnetic field, the homogeneity of the magnetic field is also significant when working with Coulomb crystals. Excessive magnetic perturbation can be greatly reduced by covering the assembly with a magnetic shield or by using permanent magnets instead of conventionally used magnetic coils. Another method is averaging over multiple-level transitions. This contribution presents a simple method for measuring the stability of the magnetic field at the ion position.
Klíčová slova:
ion trap; magnetic field sensing; optical clock Číslo projektu: 17FUN07, GA19-14988S (CEP), EF16_026/0008460 Poskytovatel projektu: GA ČR, GA MŠk Zdrojový dokument: LA62. Sborník příspěvků multioborové konference LASER62, ISBN 978-80-87441-30-5
Instituce: Ústav přístrojové techniky AV ČR
(web)
Informace o dostupnosti dokumentu:
Dokument je dostupný v příslušném ústavu Akademie věd ČR. Původní záznam: https://hdl.handle.net/11104/0339045