論文の概要: Driving Quantum Correlated Atom-Pairs from a Bose-Einstein Condensate
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2001.02315v1
- Date: Wed, 8 Jan 2020 00:11:26 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-13 13:07:27.987259
- Title: Driving Quantum Correlated Atom-Pairs from a Bose-Einstein Condensate
- Title(参考訳): ボース・アインシュタイン凝縮体からの量子関連原子対の駆動
- Authors: Liang-Ying Chih and Murray Holland
- Abstract要約: 本稿では,ボース・アインシュタイン凝縮体からの準音素対の共振増幅を示す制御プロトコルについて検討する。
同じエネルギーであるが反対モータを持つ粒子対を励起する古典的な外部場は、パラメトリック増幅器結晶におけるコヒーレント駆動の非線形性を思い起こさせる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The ability to cool quantum gases into the quantum degenerate realm has
opened up possibilities for an extreme level of quantum-state control. In this
paper, we investigate one such control protocol that demonstrates the resonant
amplification of quasimomentum pairs from a Bose-Einstein condensate by the
periodic modulation of the two-body s-wave scattering length. This shows a
capability to selectively amplify quantum fluctuations with a predetermined
momentum, where the momentum value can be spectroscopically tuned. A classical
external field that excites pairs of particles with the same energy but
opposite momenta is reminiscent of the coherently-driven nonlinearity in a
parametric amplifier crystal in nonlinear optics. For this reason, it may be
anticipated that the evolution will generate a squeezed matter-wave state in
the quasiparticle mode on resonance with the modulation frequency. Our model
and analysis is motivated by a recent experiment by Clark et al. that observed
a time-of-flight pattern similar to an exploding firework. Since the drive is a
highly coherent process, we interpret the observed firework patterns as arising
from a monotonic growth in the two-body correlation amplitude, so that the jets
should contain correlated atom pairs with nearly equal and opposite momenta. We
propose a potential future experiment based on applying Ramsey interferometry
to experimentally probe these pair correlations.
- Abstract(参考訳): 量子縮退領域に量子ガスを冷却する能力は、極端な量子状態制御の可能性を開いた。
本稿では,2体S波散乱長の周期変調により,ボース・アインシュタイン凝縮体からの準音素対の共振増幅を示す制御プロトコルについて検討する。
これは、運動量値が分光学的に調整できる所定の運動量で量子揺らぎを選択的に増幅する能力を示す。
粒子対を同じエネルギーで励起するが反対のモーメントを励起する古典的な外部場は、非線形光学におけるパラメトリック増幅器結晶のコヒーレント駆動の非線形性を想起させる。
このため、変調周波数と共振して準粒子モードにおいて、進化が圧縮された物質波状態を生成することが期待できる。
我々のモデルと分析は、爆発する花火に似た飛行時間パターンを観測したClarkらによる最近の実験によって動機づけられた。
ドライブは高いコヒーレントなプロセスであるため、観測された火工パターンは2体相関振幅の単調な成長に起因すると解釈し、ジェットは、ほぼ等しいモーメントと反対のモーメントを持つ相関原子対を含むべきである。
本稿では,ラムゼイ干渉法を用いてこれらの相関関係を実験的に探究する潜在的将来の実験を提案する。
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