En 2018 se construyó una trampa Paul lineal para llevar a cabo experimentos de precisión empleando la transición “reloj” del ion de 40Ca+, S1/2 --> D5/2 (729 nm), que permita generar y manipular un bit cuántico.
El diseño y la construcción de la trampa han formado parte del Trabajo de Fin de Máster de Joaquín Berrocal, realizado durante el curso académico 2017/2018, partiendo de un modelo específico desarrollado por el grupo de Óptica Cuántica y Espectroscopía de la Universidad de Innsbruck. La Figura 1 muestra el aspecto de la trampa lineal tras el mecanizado y posterior montaje de los electrodos.
El sistema se ha implementado utilizado como base la infraestructura de vacío, láseres y elementos ópticos existentes en el Laboratorio de Trampas de Iones y Láseres de la Universidad de Granada para las medidas realizadas con una trampa Paul de anillos abierta. Actualmente, el sistema se encuentra montado al completo y se han llevado a cabo los primeros experimentos de caracterización de la trampa con iones de 40Ca+ detectados a través de una cámara EMCCD. El montaje del sistema de láseres para enfriamiento Doppler y del sistema óptico para la detección de fluorescencia, junto con las medidas de caracterización, han formado parte del Trabajo de Fin de Máster de Raquel Álvarez, realizado durante el curso académico 2018/2019. En noviembre de 2019 se han observado los primeros cristales de iones 40Ca+ a partir de enfriamiento Doppler.
Figura 1: Fotografía de la trampa lineal de radiofrecuencia instalada en el Laboratorio de Trampas de Iones y Láseres de la Universidad de Granada. En la foto pueden apreciarse los electrodos de cuchilla con los que se general el campo de confinamiento radial y los de aguja para el campo de confinamiento axial. La separación entre los electrodos de aguja es de 5.5 mm.
Referencias: