When particles in a Penning trap are subject to a magnetic multipole field, those beyond a critical radius will be lost. The critical radius depends on the history by which the field is applied, and can be much smaller if the particles are injected into a preexisting multipole than if the particles are subject to a ramped multipole. Both cases are relevant to ongoing experiments designed to trap antihydrogen.

1.
G.
Andresen
,
W.
Bertsche
,
A.
Boston
,
P. D.
Bowe
,
C. L.
Cesar
,
S.
Chapman
,
M.
Charlton
,
M.
Chartier
,
A.
Deutsch
,
J.
Fajans
,
M. C.
Fujiwara
,
R.
Funakoshi
,
D. R.
Gill
,
K.
Gomberoff
,
J. S.
Hangst
,
R. S.
Hayano
,
R.
Hydomako
,
M. J.
Jenkins
,
L. V.
Jørgensen
,
L.
Kurchaninov
,
N.
Madsen
,
P.
Nolan
,
K.
Olchanski
,
A.
Olin
,
A.
Povilus
,
F.
Robicheaux
,
E.
Sarid
,
D. M.
Silveira
,
J. W.
Storey
,
H. H.
Telle
,
R. I.
Thompson
,
D. P.
van der Werf
,
J. S.
Wurtele
, and
Y.
Yamazaki
,
Phys. Rev. Lett.
98
,
023402
(
2007
).
2.
G.
Gabrielse
,
P.
Larochelle
,
D. L.
Sage
,
B.
Levitt
,
W. S.
Kolthammer
,
I.
Kuljanishvili
,
R.
McConnell
,
J.
Wrubel
,
F. M.
Esser
,
H.
Glückler
,
D.
Grzonka
,
G.
Hansen
,
S.
Martin
,
W.
Oelert
,
J.
Schillings
,
M.
Schmitt
,
T.
Sefzick
,
H.
Soltner
,
Z.
Zhang
,
D.
Comeau
,
M. C.
George
,
E. A.
Hessels
,
C. H.
Storry
,
M.
Weel
,
A.
Speck
,
F.
Nillius
,
J.
Walz
, and
T. W.
Hänsch
,
Phys. Rev. Lett.
98
,
113002
(
2007
).
3.
T. M.
O’Neil
,
Phys. Fluids
23
,
2216
(
1980
).
4.
W.
Bertsche
,
A.
Boston
,
P.
Bowe
,
C.
Cesar
,
S.
Chapman
,
M.
Charlton
,
M.
Chartier
,
A.
Deutsch
,
J.
Fajans
,
M.
Fujiwara
,
R.
Funakoshi
,
K.
Gomberoff
,
J.
Hangst
,
R.
Hayano
,
M. J.
Jenkins
,
L. V.
Jørgensen
,
P.
Ko
,
N.
Madsen
,
P.
Nolan
,
R.
Page
,
L.
Posada
,
A.
Povilus
,
E.
Sarid
,
D. M.
Silveira
,
D.
van der Werf
,
Y.
Yamazaki
,
B.
Parker
,
J.
Escallier
, and
A.
Ghosh
,
Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A
566
,
746
(
2006
).
5.
G.
Andresen
,
W.
Bertsche
,
P. D.
Bowe
,
C. C.
Bray
,
E.
Butler
,
C. L.
Cesar
,
S.
Chapman
,
M.
Charlton
,
J.
Fajans
,
M. C.
Fujiwara
,
R.
Funakoshi
,
D. R.
Gill
,
J. S.
Hangst
,
W. N.
Hardy
,
R. S.
Hayano
,
M. E.
Hayden
,
A. J.
Humphries
,
R.
Hydomako
,
M. J.
Jenkins
,
L. V.
Jørgensen
,
L.
Kurchaninov
,
R.
Lambo
,
N.
Madsen
,
P.
Nolan
,
K.
Olchanski
,
A.
Olin
,
R. D.
Page
,
A.
Povilus
,
P.
Pusa
,
F.
Robicheaux
,
E.
Sarid
,
S. S. E.
Nasr
,
D. M.
Silveira
,
J. W.
Storey
,
R. I.
Thompson
,
D. P.
van der Werf
,
J. S.
Wurtele
, and
Y.
Yamazaki
,
Phys. Plasmas
15
,
032107
(
2008
).
6.
K.
Gomberoff
,
J.
Fajans
,
A.
Friedman
,
D. P.
Grote
,
R. H.
Cohen
,
J.-L.
Vay
, and
J.
Wurtele
,
Phys. Plasmas
14
,
102111
(
2007
).
7.
E.
Gilson
and
J.
Fajans
,
AIP Conf. Proc.
498
,
250
(
1999
).
8.
T.
Squires
,
P.
Yesley
, and
G.
Gabrielse
,
Phys. Rev. Lett.
86
,
5266
(
2001
).
9.
E.
Gilson
and
J.
Fajans
,
Phys. Rev. Lett.
90
,
015001
(
2003
).
10.
M.
Holzscheiter
,
M.
Charlton
, and
M.
Nieto
,
Phys. Rep.
402
,
1
(
2004
).
11.
G.
Gabrielse
,
Adv. At., Mol., Opt. Phys.
50
,
155
(
2005
).
12.
A. J.
Speck
, Ph.D. thesis,
Harvard University
(
2005
).
13.
J.
Fajans
,
W.
Bertsche
,
K.
Burke
,
S. F.
Chapman
, and
D. P.
van der Werf
,
Phys. Rev. Lett.
95
,
155001
(
2005
).
14.
J.
Fajans
,
W.
Bertsche
,
K.
Burke
,
A.
Deutsch
,
S. F.
Chapman
,
K.
Gomberoff
,
D. P.
van der Werf
, and
J. S.
Wurtele
,
AIP Conf. Proc.
862
,
176
(
2006
).
15.
M.
Amoretti
,
C.
Canali
,
C.
Carrare
,
M.
Doser
,
V.
Lagomarsino
,
G.
Manuzio
,
G.
Testera
, and
S.
Zavatarelli
,
Phys. Lett. A
360
,
141
(
2006
).
16.
B.
Deutch
,
F.
Jacobsen
,
L.
Andersen
,
P.
Hvelplund
,
H.
Knudsen
,
M.
Holzscheiter
,
M.
Charlton
, and
G.
Laricchia
,
Phys. Scr., T
T22
,
248
(
1988
).
17.
G.
Gabrielse
,
L.
Haarsma
,
S.
Rolston
, and
W.
Kells
,
Phys. Lett. A
129
,
38
(
1988
).
18.
J.
Fajans
and
A.
Schmidt
,
Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A
521
,
318
(
2004
).
19.
M.
Amoretti
,
C.
Amsler
,
G.
Bonomi
,
A.
Bouchta
,
P.
Bowe
,
C.
Carraro
,
C.
Cesar
,
M.
Charlton
,
M. J. T.
Collier
,
M.
Doser
,
V.
Filippini
,
K. S.
Fine
,
A.
Fontana
,
M. C.
Fujiwara
,
R.
Funakoshi
,
P.
Genova
,
J. S.
Hangst
,
R. S.
Hayano
,
M. H.
Holzscheiter
,
L. V.
Jørgensen
,
V.
Lagomarsino
,
R.
Landua
,
D.
Lindelöf
,
E.
Lodi-Rizzini
,
M.
Macrì
,
N.
Madsen
,
G.
Manuzio
,
M.
Marchesotti
,
P.
Montagna
,
H.
Pruys
,
C.
Regenfus
,
P.
Riedler
,
J.
Rochet
,
A.
Rotondi
,
G.
Rouleau
,
G.
Testera
,
A.
Variola
,
T. L.
Watson
, and
D. P.
van der Werf
,
Nature (London)
419
,
456
(
2002
).
20.
F.
Chen
,
Introduction to Plasma Physics and Controlled Fusion
(
Springer
, New York,
1984
).
21.
T. M.
O’Neil
and
C. F.
Driscoll
,
Phys. Fluids
22
,
266
(
1979
).
22.
C.
Hansen
and
J.
Fajans
,
Phys. Rev. Lett.
74
,
4209
(
1995
).
23.
J.
Fajans
,
Phys. Plasmas
10
,
1209
(
2003
).
24.
I. A.
Kotelnikov
,
M.
Rome
, and
A.
Kabantsev
,
Phys. Plasmas
13
,
092108
(
2006
).
25.
K.
Gomberoff
,
J.
Fajans
,
J.
Wurtele
,
A.
Friedman
,
D. P.
Grote
,
R. H.
Cohen
, and
J.-L.
Vay
,
Phys. Plasmas
14
,
052107
(
2007
).
26.
G.
Gabrielse
,
N. S.
Bowden
,
P.
Oxley
,
A.
Speck
,
C. H.
Storry
,
J. N.
Tan
,
M.
Wessels
,
D.
Grzonka
,
W.
Oelert
,
G.
Schepers
,
T.
Sefzick
,
J.
Walz
,
H.
Pittner
,
T. W.
Hänsch
, and
E. A.
Hessels
,
Phys. Rev. Lett.
89
,
213401
(
2002
).
You do not currently have access to this content.