論文の概要: Improved limits for violations of local position invariance from atomic
clock comparisons
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2010.06620v2
- Date: Thu, 7 Jan 2021 11:05:47 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-29 04:57:00.330334
- Title: Improved limits for violations of local position invariance from atomic
clock comparisons
- Title(参考訳): 原子時計比較による局所的位置不変性違反の限界改善
- Authors: R. Lange, N. Huntemann, J. M. Rahm, C. Sanner, H. Shao, B. Lipphardt,
Chr. Tamm, S. Weyers, and E. Peik
- Abstract要約: 電気四極子(E2)に基づく2つの光時計と171ドルYb$+$の電気オクタポール遷移を比較する。
約20と2の因子により、微細構造定数$alpha$から$1.0(1.1)times10-18/mathrmyr$の分数時間変動の限界が改善される。
- 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 compare two optical clocks based on the $^2$S$_{1/2}(F=0)\to
{}^2$D$_{3/2}(F=2)$ electric quadrupole (E2) and the $^2$S$_{1/2}(F=0)\to
{}^2$F$_{7/2}(F=3)$ electric octupole (E3) transition of $^{171}$Yb$^{+}$ and
measure the frequency ratio
$\nu_{\mathrm{E3}}/\nu_{\mathrm{E2}}=0.932\,829\,404\,530\,965\,376(32)$. We
determine the transition frequency $\nu_{E3}=642\,121\,496\,772\,645.10(8)$ Hz
using two caesium fountain clocks. Repeated measurements of both quantities
over several years are analyzed for potential violations of local position
invariance. We improve by factors of about 20 and 2 the limits for fractional
temporal variations of the fine structure constant $\alpha$ to
$1.0(1.1)\times10^{-18}/\mathrm{yr}$ and of the proton-to-electron mass ratio
$\mu$ to $-8(36)\times10^{-18}/\mathrm{yr}$. Using the annual variation of the
Sun's gravitational potential at Earth $\Phi$, we improve limits for a
potential coupling of both constants to gravity, $(c^2/\alpha)
(d\alpha/d\Phi)=14(11)\times 10^{-9}$ and $(c^2/\mu) (d\mu/d\Phi)=7(45)\times
10^{-8}$.
- Abstract(参考訳): 我々は、$^2$S$_{1/2}(F=0)\to {}^2$D$_{3/2}(F=2)$ electric quadrupole (E2)と$^2$S$_{1/2}(F=0)\to {}^2$F$_{7/2}(F=3)$ electric octupole (E3) transition of $^{171}$Yb$^{+}$と、周波数比$$\nu_{\mathrm{E3}}/\nu_{\mathrm{E2}}=0.932\,829\,404\,530\,965\,376(32)$の2つの光時計を比較する。
遷移周波数 $\nu_{E3}=642\,121\,496\,772\,645.10(8)$Hz を決定する。
両量を数年にわたって繰り返し測定し、局所位置不変性の潜在的な違反について分析する。
約20および2の因子により、超微細構造定数 $\alpha$ to $1.0(1.1)\times10^{-18}/\mathrm{yr}$ および陽子対電子質量比 $\mu$ to $-8(36)\times10^{-18}/\mathrm{yr}$ の分数時間変化の限界を改善する。
地球における太陽の重力ポテンシャルの年次変動を利用して、両方の定数の重力へのカップリングの限界を$(c^2/\alpha) (d\alpha/d\Phi)=14(11)\times 10^{-9}$と$(c^2/\mu) (d\mu/d\Phi)=7(45)\times 10^{-8}$で改善する。
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