論文の概要: Atom-interferometric test of the universality of gravitational redshift
and free fall
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2001.09754v3
- Date: Tue, 17 Nov 2020 10:41:12 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-06-05 11:52:25.872057
- Title: Atom-interferometric test of the universality of gravitational redshift
and free fall
- Title(参考訳): 重力赤方偏移と自由落下の普遍性に関する原子干渉試験
- Authors: Christian Ufrecht, Fabio Di Pumpo, Alexander Friedrich, Albert Roura,
Christian Schubert, Dennis Schlippert, Ernst M. Rasel, Wolfgang P. Schleich,
Enno Giese
- Abstract要約: 光パルス原子干渉計は慣性力のための強力な量子センサーを構成する。
状態遷移とともに、自由落下と重力赤方偏移の普遍性の違反に敏感なスキームをもたらす特定の幾何学を示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 48.82541018696971
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Light-pulse atom interferometers constitute powerful quantum sensors for
inertial forces. They are based on delocalised spatial superpositions and the
combination with internal transitions directly links them to atomic clocks.
Since classical tests of the gravitational redshift are based on a comparison
of two clocks localised at different positions under gravity, it is promising
to explore whether the aforementioned interferometers constitute a competitive
alternative for tests of general relativity. Here we present a specific
geometry which together with state transitions leads to a scheme that is
concurrently sensitive to both violations of the universality of free fall and
gravitational redshift, two premises of general relativity. The proposed
interferometer does not rely on a superposition of internal states, but merely
on transitions between them, and therefore generalises the concept of physical
atomic clocks and quantum-clock interferometry. An experimental realisation
seems feasible with already demonstrated techniques in state-of-the-art
facilities.
- Abstract(参考訳): 光パルス原子干渉計は慣性力の強力な量子センサーを構成する。
これらは非局在化された空間重ね合わせに基づいており、内部遷移と組み合わせることで原子時計と直結する。
重力赤方偏移の古典的試験は、重力下の異なる位置に配置された2つの時計の比較に基づいているため、上記の干渉計が一般相対性理論のテストの代替となるかどうかを探究することが期待できる。
ここでは、状態遷移とともに、自由落下の普遍性と一般相対性理論の2つの前提である重力赤方偏移の両違反に同時に敏感なスキームをもたらす特定の幾何学を示す。
干渉計は内部状態の重ね合わせに依存するのではなく、それらの間の遷移のみに依存するため、物理原子時計や量子時計干渉計の概念を一般化する。
実験的な実現は、最先端の施設で既に実証済みの技術で実現可能と思われる。
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