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该研究团队建立了描述双频线性保罗阱中共囚禁的纳米颗粒质心运动与离子系综量子耦合动力学的理论。研究人员首先推导出纳米颗粒和离子运动频率及经典轨迹的解析表达式，继而构建了离子-纳米颗粒系统的量子主方程，定量分析了通过库仑耦合实现持续多普勒冷却离子对纳米颗粒运动的协同冷却效应。理论预测表明，即使在无运动反馈和存在微运动的情况下，现有先进实验仍可实现亚开尔文温区的运动冷却。进一步将理论拓展至N离子系综时，研究预测冷却速率将随N线性增长，在当前实验平台上可实现纳米颗粒冷却至毫开尔文量级。该工作为探索离子辅助制备悬浮纳米颗粒非高斯运动态奠定了理论工具基础。