Coulomb crystal
کولمب کرسٹل (آئن کولمب کرسٹل بھی) کم درجہ حرارت پر کرسٹل جیسی ساخت میں محدود پھنسے ہوئے آئنوں کا مجموعہ ہے۔ ڈھانچے آئنوں کے درمیان پسپا کولمب تعامل اور آئنوں کو محدود کرنے کے لیے استعمال ہونے والے برقی اور مقناطیسی شعبوں کے درمیان توازن کی نمائندگی کرتے ہیں۔ قید کی تکنیکوں اور پیرامیٹرز کے ساتھ ساتھ ٹریپ میں آئنوں کی تعداد پر منحصر ہے، یہ 1 -، 2-یا 3 جہتی ہو سکتے ہیں، جن میں آئنوں کے درمیان عام فاصلہ ~ 10μm ہوتا ہے، جو عام ٹھوس ریاست کے کرسٹل ڈھانچوں سے نمایاں طور پر بڑا ہوتا ہے۔ آئن ٹریپس سے باہر، کولمب کرسٹل قدرتی طور پر آسمانی اشیاء جیسے نیوٹرون ستاروں میں بھی پائے جاتے ہیں۔ چارج q اور Q کے دو آئنوں کے درمیان کولمب تعامل F کی شدت ایک فاصلے R کے علاوہ دو آئنوں کے درمیان محور کے ساتھ دی جاتی ہے، جہاں ایک مثبت قدر ایک پسپا قوت کی نمائندگی کرتی ہے اور اس کے برعکس۔ ٹریپنگ تکنیک میں پال ٹریپ اور پیننگ ٹریپ پر تغیرات شامل ہیں، جہاں سابقہ صرف برقی میدانوں کا استعمال کرتا ہے جبکہ مؤخر الذکر آئنوں کو محدود کرنے کے لیے مقناطیسی میدانوں کا بھی استعمال کرتا ہے۔ لکیری پال ٹریپ میں محدود دو آئنوں کی سادہ صورت پر غور کرتے ہوئے، ہمارے پاس ایک ریڈیو فریکوئنسی آسلٹنگ فیلڈ ہے، جو خود ایک آئن کو (محوری؟) میں محدود کر سکتا ہے۔ سمت۔ تجرباتی احساس لیب میں آئی سی سی بنانے کے عام عمل میں ایک بنیادی ماخذ کی آئنائزیشن شامل ہوتی ہے، اس کے بعد آئن ٹریپ میں قید ہوتی ہے، جہاں ان کی تصویر ان کے فلوروسینس کے ذریعے لی جاتی ہے۔ محوری یا شعاعی محدود صلاحیت جیسے پیرامیٹرز کو تبدیل کرنا کرسٹل کی مختلف مشاہدہ شدہ جیومیٹریز کا باعث بن سکتا ہے، چاہے آئنوں کی تعداد تبدیل نہ ہو۔ انتہائی چارج شدہ آئنوں پر مشتمل پیمائش کے لیے، ان کو عام طور پر کولمب کرسٹل کے فلوروسینس میں "سیاہ" علاقوں کے طور پر دیکھا جاتا ہے، ان کی توانائی کی مختلف سطحوں کی وجہ سے۔ یہ اثر اس وقت بھی نظر آتا ہے جب کولمب کرسٹل میں آئن غیر مثالی خلا میں نجاست کے ساتھ ملنے کی وجہ سے کرسٹل کی ساخت کو تبدیل کیے بغیر غائب ہوتے دکھائی دیتے ہیں۔ کولمب کرسٹل کی خصوصیت میں حرارت کے اثرات بھی اہم ہیں، کیونکہ تھرمل حرکت تصویر کو دھندلا کرنے کا سبب بن سکتی ہے۔ یہ کولنگ لیزر کے قدرے آف ریسوننس ہونے سے متحرک ہو سکتا ہے، اور اس لیے اس کی احتیاط سے نگرانی کرنے کی ضرورت ہے۔ مختلف آئنک پرجاتیوں کے کولمب کرسٹل کی ایپلی کیشنز اور خصوصیات طبیعیات کے بیشتر حصوں میں استعمال ہوتی ہیں، مثال کے طور پر، اعلی صحت سے متعلق سپیکٹروسکوپی، کوانٹم انفارمیشن پروسیسنگ اور کیویٹی کیو ای ڈی میں۔ حوالہ جات الیکٹروسٹیٹکس آئنز پارٹیکل ٹریپس