論文の概要: Improving the Q factor of an optical atomic clock using quantum
non-demolition measurement
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2010.10419v2
- Date: Wed, 21 Oct 2020 16:06:44 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-28 05:31:58.938573
- Title: Improving the Q factor of an optical atomic clock using quantum
non-demolition measurement
- Title（参考訳）: 量子非破壊測定による光学原子時計のQ値改善
- Authors: William Bowden, Alvise Vianello, Ian R Hill, Marco Schioppo, Richard
Hobson
- Abstract要約: 量子非破壊測定(QND)は、量子システムの操作において顕著なツールである。
周波数の制限のない光学格子時計にQND計測を適用した。
95%のコントラストを維持し、EmphQ因子の7倍の値が1.7タイムs1015$に上昇するのを観察する。
- 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: Quantum non-demolition (QND) measurement is a remarkable tool for the
manipulation of quantum systems. It allows specific information to be extracted
while still preserving fragile quantum observables of the system. Here we apply
cavity-based QND measurement to an optical lattice clock---a type of atomic
clock with unrivalled frequency precision---preserving the quantum coherence of
the atoms after readout with 80\% fidelity. We apply this technique to
stabilise the phase of an ultrastable laser to a coherent atomic state via a
series of repeated QND measurements. We exploit the improved phase-coherence of
the ultrastable laser to interrogate a separate optical lattice clock, using a
Ramsey spectroscopy time extended from 300~ms to 2~s. With this technique we
maintain 95\% contrast and observe a seven-fold increase in the clock's
\emph{Q} factor to $1.7\times10^{15}$.
- Abstract（参考訳）: 量子非破壊測定(QND)は、量子システムの操作において顕著なツールである。
システムの脆弱な量子オブザーバブルを保存しながら、特定の情報を抽出することができる。
ここでは、共振器を用いたQND測定を光学格子時計に適用し、80倍の忠実度で読み出し後の原子の量子コヒーレンスを保存する。
この手法を用いて、連続したQND測定により、超安定レーザーの相をコヒーレント原子状態に安定化する。
我々は、300～msから2～sの範囲のラムゼー分光時間を用いて、超安定レーザーの位相コヒーレンスを改善し、別の光学格子時計を尋問する。
この手法では、95 %のコントラストを維持し、クロックの \emph{Q} 因子を1.7 倍増して 10^{15}$ となる。
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