Minimalizace mikropohybu iontu v Paulově pasti pomocí foton-korelační metody

Téma dosud nemá řešitele. Máš-li o něj zájem, zaregistruj se a přihlaš se k tématu.
Instituce
Ústav přístrojové techniky AV ČR, v. v. i.
Další údaje o pracovišti
odd. Koherenční optiky
Lektoři
Adam Čepil

Optické atomové hodiny v současnosti představují nejpřesnější zařízení pro měření času s aplikacemi v relativistické geodézii, hlubokovesmírné navigaci nebo testování fundamentálních fyzikálních teorií. Základem těchto zařízení je izolovaný iont, jehož neměnné kvantové energetické přechody slouží jako absolutní frekvenční standard.Extrémní stabilita těchto hodin je však v praxi významně omezována nežádoucím mikropohybem zachyceného iontu v Paulově pasti, který vlivem Dopplerova a Starkova jevu vnáší do měření frekvence systematické chyby.

Cílem projektu je spolehlivá detekce a aktivní minimalizace tohoto mikropohybu, což představuje nezbytný krok pro další zpřesňování experimentů. Praktickým úkolem studenta bude návrh a realizace komplexní optické sestavy pro Dopplerovo chlazení iontu tak, aby umožňovala nezávislé pokrytí všech tří prostorových os. Tuto aparaturu následně využije k implementaci citlivé foton-korelační metody, pomocí níž experimentálně zmapuje dynamiku iontu a nalezne optimální kompenzační parametry pasti. Získaná data a ověřená metodika poskytnou potřebný základ pro budoucí nasazení automatické kompenzace v reálném čase.