論文の概要: High Precision, Quantum-Enhanced Gravimetry with a Bose-Einstein Condensate

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2005.00368v2
• Date: Fri, 4 Sep 2020 01:03:57 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-21 15:00:58.767317
• Title: High Precision, Quantum-Enhanced Gravimetry with a Bose-Einstein Condensate
• Title（参考訳）: Bose-Einstein Condensateを用いた高精度量子強調重力測定
• Authors: Stuart S. Szigeti and Samuel P. Nolan and John D. Close and Simon A. Haine
• Abstract要約: ボース・アインシュタイン凝縮体(BEC)の原子間相互作用は,ショットノイズ限界(SNL)を超えた高精度冷原子重力計の感度を高めることができることを示す。 本手法は, 相拡散, 不完全な原子計数, 原子数およびレーザー強度のショット・ツー・ショットの変動に対して頑健である。
• 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: We show that the inherently large interatomic interactions of a Bose-Einstein condensate (BEC) can enhance the sensitivity of a high precision cold-atom gravimeter beyond the shot-noise limit (SNL). Through detailed numerical simulation, we demonstrate that our scheme produces spin-squeezed states with variances up to 14 dB below the SNL, and that absolute gravimetry measurement sensitivities between 2 and 5 times below the SNL are achievable with BECs between $10^4$ and $10^6$ in atom number. Our scheme is robust to phase diffusion, imperfect atom counting, and shot-to-shot variations in atom number and laser intensity. Our proposal is immediately achievable in current laboratories, since it needs only a small modification to existing state-of-the-art experiments and does not require additional guiding potentials or optical cavities.
• Abstract（参考訳）: ボース・アインシュタイン凝縮体(BEC)の原子間相互作用は,ショットノイズ限界(SNL)を超える高精度の冷原子重力計の感度を高めることができることを示す。 詳細な数値シミュレーションにより,SNLの14dB以下でスピンスクイーズ状態が生成され,SNLの2倍から5倍の絶対重力測定感度が10^4$から10^6$のBECで達成可能であることを示す。 本手法は, 相拡散, 不完全な原子計数, 原子数およびレーザー強度のショット・ツー・ショットの変動に対して頑健である。 我々の提案は、現在の研究室ではすぐに実現可能であり、既存の最先端の実験にほんのわずかな修正しか必要とせず、さらなる誘導ポテンシャルや光学キャビティは不要である。

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