- PII
- S0044451024100092-1
- DOI
- 10.31857/S0044451024100092
- Publication type
- Article
- Status
- Published
- Authors
- Volume/ Edition
- Volume 166 / Issue number 4
- Pages
- 527-534
- Abstract
- Представлены результаты теоретического исследования динамики заряженных диэлектрических наночастиц в гибридной ловушке. Предложена новая конфигурация гибридной ловушки, состоящей из поверхностной электродинамической ловушки с прозрачными электродами и оптической дипольной ловушки, формируемой лазерным гауссовым пучком. Моделирование динамики проводилось для наночастиц диоксида кремния, локализованных в гибридной ловушке в воздушной среде с учетом вязкого трения. Показано, что интенсивность лазерного излучения дипольной ловушки может использоваться в качестве бифуркационного параметра рассматриваемой динамической системы для изменения положения равновесия наночастиц. Предложенная конфигурация гибридной ловушки может стать новой платформой для реализации оптомеханической машины Изинга.
- Keywords
- Date of publication
- 26.07.2025
- Number of purchasers
- 0
- Views
- 43
References
- 1. P. Polimeno, A. Magazzu, M. A. Iati et al., Optical Tweezers and Their Applications, J. of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer 218, 131 (2018).
- 2. Z. Liu and D. Zhao, Radiation Forces Acting on a Rayleigh Dielectric Sphere Produced by Highly Focused Elegant Hermite-cosine-Gaussian Beams, Optics Express 20, 2895 (2012).
- 3. N. Viana, A. Mazolli, M. Neto et al., Absolute Calibration of Optical Tweezers, Appl. Phys. Lett. 88, 131110 (2006).
- 4. G. P. Conangla, R. A. Rica and R. Quidant, Extending Vacuum Trapping to Absorbing Objects with Hybrid Paul-optical Traps, Nano Lett. 20, 6018 (2020).
- 5. J.-M. Cui, S.-J. Sun, X.-W. Luo et al., Cold Hybrid Electrical-Optical Ion Trap, arXiv preprint arXiv:2306.10366 (2023).
- 6. J. P´erez-R´ıos and C. Greene, Reactivity in Ion-neutral High Density Medias, EPJ Web of Conferences 113, 02004 (2016).
- 7. J. Kwolek, D. Goodman, B. Slayton et al., Measurement of Charge Exchange Between Na and Ca+ in a Hybrid Trap, Phys. Rev. A 99, 052703 (2019).
- 8. D. Shcherbinin, V. Rybin, S. Rudyi et al., Charged Hybrid Microstructures in Transparent Thin-film Ito Traps: Localization and Optical Control, Surfaces 6, 133 (2023).
- 9. S. Rudyi, A. Ivanov, and D. Shcherbinin, Fractal Quasi-coulomb Crystals in Ion Trap with Cantor Dust Electrode Configuration, Fractal and Fractional 7, 686 (2023).
- 10. U. Tanaka, M. Nakamura, K. Hayasaka et al., Creation of Double-well Potentials in a Surfaceelectrode Trap Towards a Nanofriction Model Emulator, Quantum Science and Technology 6, 024010 (2021).
- 11. Y. Shi, H. Zhao, L. K. Chin et al., Optical Potentialwell Array for High-selectivity, Massive Trapping and Sorting at Nanoscale, Nano Lett. 20, 5193 (2020).
- 12. T. Inagaki, Y. Haribara, K. Igarashi et al., A Coherent Ising Machine for 2000-node Optimization Problems, Science 354, 603 (2016).
- 13. S. Tanaka, Y. Matsuda and N. Togawa, Theory of Ising Machines and a Common Software Platform for Ising Machines, 2020 25th Asia and South Pacific Design Automation Conference (ASP-DAC) 659 (2020).
- 14. A. Lukas, Ising Formulations of Many NP Problems, Frontiers In Physics 2, 74887 (2014).
- 15. N. Mohseni, P. L. McMahon and T. Byrnes, Ising Machines as Hardware Solvers of Combinatorial Optimization Problems, Nat. Rev. Phys. 4, 363 (2022).
- 16. A. Marandi, Z. Wang, K. Takata et al., Network of Time-multiplexed Pptical Parametric Oscillators as a Coherent Ising Machine, Nature Photonics 8, 937 (2014).
- 17. Y. Rah, Y. Jeong, S. Han et al., Low Power Coherent Ising Machine Based on Mechanical Kerr Nonlinearity, Nature Photonics 130, 073802 (2023).
- 18. S. Razmkhah, M. Kamal, N. Yoshikawa et al., Josephson Parametric Oscillator Based Ising Machine, Phys. Rev. B 109, 014511 (2024).
- 19. H. Du, Mie-scattering Calculation, Appl. Opt. 43, 1951 (2004).
- 20. E. J. Davis, Periasamy and Ravindran, Single Particle Light Scattering Measurements Using the Electrodynamic Balance, Aerosol Science and Technology 1, 337 (1982).
- 21. M. G. House, Analytic Model for Electrostatic Fields in Surface-electrode Ion Traps, Phys. Rev. A 78, 033402 (2008).
- 22. Н. Н. Миролюбов, М. В. Костенко, М. Л. Левинштейн и др., Методы расчета электростатических полей, Высшая школа, Москва (1963), с.4.
- 23. Saleh, Bahaa, Teich et al., Fundamentals of Photonics, John Wiley and Sons (2019).
- 24. D. P. Shcherbinin, V. V. Rybin, S. S. Rudyi et al., Transparent Surface Radio-frequency Trap, SPIE Future Sensing Technologies 12327, 359 (2023).
- 25. T. Leleu, U. Utsunomiya and K. Aihara, Combinatorial Optimization Using Dynamical Phase Transitions in Driven-dissipative Systems, Phys. Rev. 022118 (1995).
- 26. F. B¨ohm, G. Verschaffelt and G. Van der Sande, A Poor Man’s Coherent Ising Machine Based on Optoelectronic Feedback Systems for Solving Optimization Problems, Nat. Commun. 10, 3538 (2019).