論文の概要: $\mathcal{PT}$-symmetry-breaking enhanced cavity optomechanical magnetometry

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2002.10207v2
• Date: Tue, 17 Mar 2020 08:38:03 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-06-02 05:17:17.141478
• Title: $\mathcal{PT}$-symmetry-breaking enhanced cavity optomechanical magnetometry
• Title（参考訳）: $\mathcal{PT}$-symmetric-breaking enhanced cavity optomechanical magnetometry
• Authors: Zhucheng Zhang, Yi-Ping Wang, and Xiaoguang Wang
• Abstract要約: 磁場センサの感度は10-9$Tから10-11$Tに向上できる。 超高感度磁気センサは$mathcalPT$-symmetric-breaking COMSで実現できる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.333178250753689
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: $\mathcal{PT}$-symmetry-breaking enhanced cavity optomechanical magnetometer is proposed, which is achieved by monitoring the change of intensity of a nonlinear four-wave mixing (FWM) process in a gain-cavity-assisted cavity optomechanical system (COMS). Compared with the traditional single loss COMS, the FWM intensity can be enhanced by two orders of magnitude when the gain-cavity-assisted COMS operates at the $\mathcal{PT}$-symmetry-breaking phase. Meanwhile, the sensitivity of magnetic field sensing can be increased from $10^{-9}$T to $10^{-11}$T. This originally comes from the fact that the effective detuning and decay of loss-cavity can be effectively modified in the $\mathcal{PT}$-symmetry-breaking phase. Our work shows that an ultrahigh-sensitivity magnetometer can be achieved in the $\mathcal{PT}$-symmetry-breaking COMS, which will have wide applications in the field of quantum sensing.
• Abstract（参考訳）: $\mathcal{PT}$-symmetric-breaking enhanced cavity optomechanical magnetometerを提案し、これは利得キャビティ共振器光学系(COMS)における非線形4波混合(FWM)プロセスの強度変化をモニタリングすることによって達成される。 従来の単一損失COMSと比較して、ゲインキャビティアシストCOMSが$\mathcal{PT}$-対称性破断相で作動する場合、FWM強度は2桁に向上できる。 一方、磁場センシングの感度は10^{-9}$tから10^{-11}$tに上昇することができる。 これは、損失キャビティの効果的なデチューニングと減衰が$\mathcal{pt}$-symmetry-breakingフェーズで効果的に修正できるという事実に由来する。 私たちの研究は、超高感度磁力計が、量子センシングの分野で広く応用される、$\mathcal{pt}$-symmetry-breaking comsで達成できることを示しています。

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