miniMOT V2 – Kompaktes MOT-System für kalte Atome

Logo von Infleqtion, ehemals ColdQuanta

  • Kompaktes UHV-System zur Erzeugung einer MOT
  • Für Rubidium- oder Cäsiumatome
  • Integrierte Vakuum-, Dispenser- und Spulensteuerung
  • Intuitive Bedienung über Touchscreen
  • Unter Vakuum geliefert und sofort einsatzbereit
  • MOT innerhalb weniger Stunden realisierbar
DWW

Dr. Wolf-Dieter Wagner

Laser, Quantenoptik, Spektroskopie, Partikelmessung


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Kompaktes MOT-System für Forschung und Lehre

Das miniMOT V2 von Infleqtion ist ein kompaktes, vorkonfiguriertes Ultrahochvakuum-System zur Erzeugung und Kontrolle kalter Atomwolken. Es ermöglicht den Aufbau einer magneto-optischen Falle (MOT) mit Rubidium oder Cäsium, ohne dass zunächst ein komplexes Vakuumsystem aus einzelnen Komponenten aufgebaut werden muss.

Das System wird bereits unter Vakuum geliefert und integriert wesentliche Vakuum-, Steuerungs- und Magnetkomponenten in einer kompakten Plattform. Dadurch kann eine funktionsfähige MOT innerhalb weniger Stunden statt nach einem typischerweise erheblich längeren Aufbauprozess realisiert werden.

Integriertes Ultrahochvakuum-System

Aktive und passive Pumpen sorgen für eine langfristig stabile Vakuumumgebung. Ohne Rb-/Cs-Last gibt Infleqtion einen typischen Druck von <10 nTorr an.

Die integrierte Elektronik übernimmt die Steuerung des Vakuumsystems, des Alkaliatom-Drucks und der miniMOT-Spulen. Über das integrierte Touchdisplay können die wesentlichen Betriebsparameter direkt eingestellt und überwacht werden.

Für Rubidium und Cäsium

Das miniMOT V2 ist für Experimente mit Rubidium (Rb) oder Cäsium (Cs) ausgelegt. Die Atomquelle ist direkt in das System integriert.

Zusammen mit den miniMOT Coils wird das für die magneto-optische Falle erforderliche Anti-Helmholtz-Magnetfeld erzeugt. Infleqtion gibt für die Spulen einen typischen Feldgradienten von 13–14 G/(A·cm) entlang der Spulenachse an.

Unterschiedliche UHV-Glaszellen

Das miniMOT V2 kann mit unterschiedlichen Infleqtion-Glaszellen konfiguriert werden. Neben einer dünnwandigen Standardzelle stehen AR-beschichtete Zellen sowie High-NA Imaging Cells zur Verfügung.

Dadurch lässt sich der optische Zugang an die Anforderungen des jeweiligen Experiments anpassen – beispielsweise für Laser-Cooling, Fluoreszenzabbildung oder anspruchsvollere optische Untersuchungen der gefangenen Atome. Auch kundenspezifische UHV-Glaszellen sind möglich.

miniMOT Package für besonders schnellen Aufbau

Optional kann das miniMOT V2 als miniMOT Package mit vorkonfigurierter Optik eingesetzt werden. Das Paket umfasst eine kompakte Breadboard-Plattform mit Optik für Strahlteilung und Polarisation, Spiegel zur MOT-Ausrichtung sowie eine Kamera zur Beobachtung der Atomwolke.

Die optische Einheit wird vorjustiert geliefert und ermöglicht dadurch einen besonders schnellen Aufbau einer vollständigen magneto-optischen Falle. Der Lasereingang erfolgt über FC/APC-Faseranschluss.

Typische Anwendungen

  • Magneto-optische Fallen (MOT)
  • Laser Cooling
  • Cold-Atom-Experimente
  • Atomphysik und Quantenoptik
  • Quantentechnologie und Quantensensorik
  • Universitäre Lehre und Praktika
  • Entwicklung und Demonstration von Quantensystemen

miniMOT V2 von Infleqtion

Mit seiner kompakten Bauform und den integrierten Vakuum- und Steuerungskomponenten reduziert das miniMOT V2 den Aufwand für den Einstieg in Experimente mit kalten Atomen erheblich. Gleichzeitig lässt sich die Plattform mit unterschiedlichen Glaszellen, Optik und weiteren Infleqtion-Komponenten an verschiedene experimentelle Anforderungen anpassen.

Soliton unterstützt Sie bei der Konfiguration des miniMOT V2 sowie bei der Auswahl geeigneter Optik-, Laser-, Magnet- und UHV-Komponenten für Ihren Versuchsaufbau.

Eigenschaften

Eigenschaft Wert
Abmessungen 149,1 × 119,4 × 298,5 mm
Gewicht typ. 3,2 kg
Atomspezies Rubidium oder Cäsium
Typisches Vakuum ohne Rb/Cs-Last <10 nTorr
Zellhöhe 88,9 mm
Versorgung 100–240 V AC, 50–60 Hz
Leistungsaufnahme <60 W
Restmagnetfeld der Ion-Pumpe <0,5 G am Zellzentrum
Spulenstrom −1 bis +1 A
Magnetfeldgradient typ. 13–14 G/(A·cm)

Video 1

Video 2

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