Caracterización integral de un aparato para dipolos de disprosio electromagnéticos en frío

Informamos sobre el desarrollo de un aparato de disprosio ultracongelado avanzado, que incorpora un microscopio de átomos fríos (CAM) con una resolución de diseño de un cuarto de micrómetro. El CAM y las regiones de enfriamiento y atrapamiento están dentro del mismo recipiente de vidrio al vacío, lo que garantiza un transporte simple de átomos entre ellos. Demostramos los pasos experimentales esenciales de enfriamiento láser y evaporativo, carga en la red, transporte y posicionamiento preciso de una nube del isótopo bosónico ^164Dy en el plano focal del CAM. Se esboza la caracterización básica del CAM y los planes futuros para habilitar su plena capacidad. También presentamos una plataforma viable para simular modelos de espín complejos de magnetismo cuántico, como el modelo XYZ, aprovechando un conjunto de niveles de paridad opuesta cercanamente espaciados en Dy con un gran momento dipolar magnético y eléctrico. Aislamos un sistema isoespín degenerado-1/2, que posee acoplamiento dipolo-dipolo tanto magnético como eléctrico, conteniendo términos de Ising, intercambio y espín-órbita. Este último da lugar a un modelo de espín con tasas ajustables asimétricas que dependen de la geometría de la red.