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Paul-Falle

Laserphysik und -technik, Ionenfalle, bei der für ein elektrisches Quadrupolfeld der Form

Paul-Falle

(U: angelegte Spannung, r0: Radius der Ringelektrode) einer konstanten Spannung U0 eine hochfrequente Wechselspannung der Frequenz Paul-Falle überlagert wird, so dass gilt

Paul-Falle

In diesem Fall lässt sich die Bewegungsgleichung Paul-Falle für ein Teilchen der Masse m und der Ladung q schreiben als

Paul-Falle

wobei

Paul-Falle

Die Gleichung ist eine Matthieusche Differentialgleichung, sie hat nur für bestimmte Bereiche von a und b stabile Lösungen. Die Bewegung von Ionen in der Paul-Falle besteht aus zwei Komponenten: einer langsameren harmonischen Schwingung der Frequenz Paul-Falle in x- und y-Richtung, der eine schnellere »Mikrobewegung« kleinerer Amplitude und der Frequenz Paul-Falle in z-Richtung überlagert ist.

 

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