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Solución de la interacción ión-láser en varios regímenes Hector Moya-Cessa Instituto Nacional de Astrofísica, Optica y Electrónica Tonantzintla, Pue. http://speckle.inaoep.mx/ICSSUR/hector_moya.htm. Resumen. Atrapamiento de iones
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Solución de la interacción ión-láser en varios regímenes Hector Moya-Cessa Instituto Nacional de Astrofísica, Optica y Electrónica Tonantzintla, Pue. http://speckle.inaoep.mx/ICSSUR/hector_moya.htm
Resumen • Atrapamiento de iones • Interacción ión-láser (intensidad baja, sin dependencia en t) • Solución para diferentes intensidades. • Invariantes para el problema dependiente de t, generalización de una transformación • A futuro: 2 modos, muchos iones • Conclusiones
Solución del problema independiente de t, para baja intensidad Energía energía interacción dipolar vibracional del ión Consideramos una onda plana Parámetro de Lamb-Dicke
Operador de desplazamiento de Glauber Baker-Hausdorff Hamiltoniano de interacción
Efectos de operadores de desplazamiento En funciones de posición y momento
<< Aproximación de onda rotante (RWA)
D. LEIBFRIED, D. M. MEEKHOF, B.E. KING, C. MONROE, W.M. ITANO AND D.J. WINELAND
Solución para diferentes intensidades Matrices de pauli
Podemos considerar ahora intensidad baja <<, o alta >> y obtener hamiltonianos efectivos (via pequeñas rotaciones), L.M. Arévalo-Aguilar and H. Moya-Cessa, Phys. Rev. A65, 053413 (2002). Generalized Qubits of the Vibrational Motion of a Trapped Ion
O el caso intermedio ~, <<1, =0 Conocido como modelo de Jaynes-Cummings en la interacción átomo con campo cuantizado
Más soluciones para parámetros arbitrarios: podemos encontrar algunos eigenestados del hamiltoniano H. Moya-Cessa, D. Jonathan and P.L. Knight J. OF MODERN OPTICS 50, 265 (2003). A family of exact eigenstates for a single trapped ion interacting with a laser field
Frecuencia dependiente de t Micro-movimiento Se puede usar teoría de Floquet. En P.J. Bardroff, C. Leichtle, G. Schrade, and W.P. Schleich Phys. Rev. Lett. 77, 2198 (1996) demuestran que se puede obtener todavía interacciones k-fonones Veamos ahora el problema con INVARIANTES de movimiento
Oscilador armónico dependiente de t, clásico Invariante de Ermakov-Lewis Lewis, PRL (1967). Ecuación de Ermakov
Caso cuántico Compresión y desplazamiento H. Moya-Cessa and M. Fernández Guasti PHYSICS LETTERS A 311, 1 (2003). Coherent states for the time dependent harmonic oscillator: the step function Se ha factorizado la dependencia temporal
J.M. Vargas-Martínez and H. Moya-Cessa J. of Optics B6, S618-S620 (2004). Solution of a trapped ion with time dependent frequency
Futuro también: considerar N iones: ¿Es posible transformar el Hamiltoniano independiente de t? ¿Y el dependiente de t?
Conclusiones • Se ha mostrado una transformación que permite obtener un hamiltoniano lineal en operadores de creación y aniquilación para la interacción ión-láser. • Se ha generalizado para el caso dependiente de t, mediante métodos que involucran invariantes del oscilador armónico dependiente de t.