近日，意大利复杂系统研究所和巴黎萨克雷大学的Marco Baldovin及其研究团队取得一项新进展。经过不懈努力，他们对强耦合非中性等离子体中的自扩散过程进行了研究。相关研究成果已于2024年4月26日在国际知名学术期刊《物理评论A》上发表。

该研究团队提出了一种联合实验和理论方法，来测量激光冷却俘获离子云中的自扩散，其中部分离子处于长寿命的暗态。通过对比实验观测与理论预测的高度一致性，研究人员成功揭示了自扩散系数在离子空间组织中的作用。

这种比较进一步为研究人员推断出样品的温度提供了依据。

此外，他们还讨论了测量自扩散系数的方法，以及通过激光场对原子能级的修饰，在相关时间尺度上所能实现的控制。

附：英文原文

Title: Self-diffusion in a strongly coupled non-neutral plasma

Author: Marco Baldovin, Grégoire Vallet, Gatan Hagel, Emmanuel Trizac, Caroline Champenois

Issue&Volume: 2024/04/26

Abstract: We propose a joint experimental and theoretical approach to measure the self-diffusion in a laser-cooled trapped ion cloud where part of the ions are shelved in a long-lived dark state. The role of the self-diffusion coefficient in the spatial organisation of the ions is deciphered, following from the good agreement between the experimental observations and the theoretical predictions. This comparison furthermore allows us to deduce the temperature of the sample. Protocols to measure the self-diffusion coefficient are discussed, in regard with the control that can be reached on the relevant timescales through the dressing of the atomic levels by laser fields.

DOI: 10.1103/PhysRevA.109.043116

Source: https://journals.aps.org/pra/abstract/10.1103/PhysRevA.109.043116