3. Zjawisko bistabilności

W określonych warunkach pułapka Penninga może wykazywać fascynujące zjawisko bistabilności dynamicznej. Oznacza to, że jon może znajdować się w jednym z dwóch stabilnych stanów ruchu, w zależności od warunków początkowych lub historii systemu.

Analiza nieliniowej dynamiki ruchu magnetronowego pokazuje, że gdy współczynnik chłodzenia (na przykład z chłodzenia laserowego) przekracza wartość krytyczną; pojawiają się dwa stabilne punkty stałe w przestrzeni fazowej. Jeden odpowiada małej orbicie magnetronowej (pożądany), drugi dużej orbicie (niepożądany).

To zjawisko ma praktyczne konsekwencje. Może prowadzić do nagłych przejść jonu między stanami, co komplikuje stabilną operację pułapki. Z drugiej strony, bistabilność może być wykorzystana do realizacji klasycznych bitów pamięci lub do badania zjawisk nieliniowych.