Ученые из Университета ИТМО разработали и применили новый метод анализа электромагнитного поля внутри ионных ловушек. Он впервые позволил объяснить отклонения в распределении поля внутри нелинейных радиочастотных ловушек.

Предложенная методика анализа позволяет по-новому взглянуть на перспективы применения нелинейных ловушек, в том числе для охлаждения ионов и исследования квантовых явлений. Результаты опубликованы в Journal of Physics B.

Ионная ловушка позволяет локализовать и удерживать в ограниченном пространстве отдельные заряженные частицы, чтобы впоследствии совершать с ними разные манипуляции, например перемещать или охлаждать их. Охлаждение ионов заключается в снижении кинетической энергии частицы, что заставляет ее практически полностью «замереть». Ученые считают, что это явление в будущем позволит наблюдать квантовые явления невооруженным глазом.

Разные типы ловушек отличаются частотой и конфигурацией поля внутри них. Для охлаждения незаряженных частиц часто применяют более удобные оптические ловушки. Однако радиочастотные ловушки позволяют охлаждать заряженные частицы до более низких температур.

Физики из Университета ИТМО активно изучают радиочастотные ловушки и ищут способы сделать их эффективнее. В новой работе они предложили метод исследования электромагнитного поля, который позволяет лучше описывать нелинейные радиочастотные ловушки.