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Heating of trapped atoms near thermal surfaces

  • We study the electromagnetic coupling and concomitant heating of a particle in a miniaturized trap close to a solid surface. Two dominant heating mechanisms are identified: proximity fields generated by thermally exicted currents in the absorbing solid and timedependent image potentials due to elastic surfaces distortions (Rayleigh phonons. Estimates for the lifetime of the trap ground state are given. Ions are paricularly sinsitive to electric proximity fields: for a silver substrate, we find a lifetime below one second at distrances closer than some ten 10^-6m to the surfaces. Neutral atoms may approach the surface more closely: if they have a magnetic moment, a minimum distance of one 10^-6m is estimatied in tight traps, the heat being transferred via magnetic proximity fields. For spinless atoms, heat is transferred by inelastic scattering of virtual photons off sorface phonons. The corresponding lifetime, however, is estimated to be extremely long compared to the timescale of typical experiments.

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Metadaten
Verfasserangaben:Carsten HenkelORCiDGND, Martin WilkensORCiD
Publikationstyp:Wissenschaftlicher Artikel
Sprache:Englisch
Jahr der Erstveröffentlichung:1999
Erscheinungsjahr:1999
Datum der Freischaltung:24.03.2017
Quelle:Europhysics Letters. - 47 (1999), 4, S. 414 - 420
Organisationseinheiten:Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät / Institut für Physik und Astronomie
Name der Einrichtung zum Zeitpunkt der Publikation:Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät / Institut für Physik
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