Iones atrapados y Super-resolución

Como se ven normalmente los iones atrapados:

            

La resolucion optica siempre esta limitada por difraccion:       =

Que hay hecho en esta dirección:

La posicion se puede medir muy bien!

Que podriamos observar? Un ion en un estado termico

= + +                 ⇒        {|n>}             

Estados termicos:   ρ =    ⇒   caracterizados por una temperatura T y un    =                      
σ   =                     

Por ejemplo, el enfriamiento Doppler permite llegar a ∼ 0.5mK.  Con ω = 2π x 1MHz     
⇒     σ   ∼  60 nm          



De hecho, como el tamaño del paquete depende de la temperatura, se puede hacer lo siguiente:

Mejor aún: estados de Fock!

Como tratar de ver eso?

Como hacemos eso un un ion atrapado: oscilaciones de Rabi

                                              

                                                                                 Secuencia de medicion:

Entonces la idea es hacer algo asi:

Una medicion de esto

Ahora en realidad el ion no es puntual

Sideband cooling

Para enfriar mas alla del limite Doppler: sideband cooling     
Ademas, en realidad depende tambien de y eso da metodos para una vez preparado un estado, medir su temperatura midiendo ( )

Esto permite hacer:

Figuras del trabajo