論文の概要: Spin noise spectroscopy of a noise-squeezed atomic state
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2012.12617v1
- Date: Wed, 23 Dec 2020 11:59:39 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-19 19:47:38.048087
- Title: Spin noise spectroscopy of a noise-squeezed atomic state
- Title（参考訳）: 雑音印加された原子状態のスピンノイズ分光
- Authors: V. Guarrera, R. Gartman, G. Bevilacqua, W. Chalupczak
- Abstract要約: ベルブルーム型磁気センサにおける室温中性原子のスピン揺らぎについて検討した。
その結果、磁気共鳴における原子信号の雑音分布の強い非対称性が明らかとなった。
- 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: Spin noise spectroscopy is emerging as a powerful technique for studying the
dynamics of various spin systems also beyond their thermal equilibrium and
linear response. Here, we study spin fluctuations of room-temperature neutral
atoms in a Bell-Bloom type magnetometer. Driven by indirect pumping and
undergoing a parametric excitation, this system is known to produce
noise-squeezing. Our measurements not only reveal a strong asymmetry in the
noise distribution of the atomic signal quadratures at the magnetic resonance,
but also provide insight into the mechanism behind its generation and
evolution. In particular, a structure in the spectrum is identified which
allows to investigate the main dependencies and the characteristic timescales
of the noise process. The results obtained are compatible with parametrically
induced noise squeezing. Notably, the noise spectrum provides information on
the spin dynamics even in regimes where the macroscopic atomic coherence is
lost, effectively enhancing the sensitivity of the measurements. Our work
promotes spin noise spectroscopy as a versatile technique for the study of
noise squeezing in a wide range of spin based magnetic sensors.
- Abstract（参考訳）: スピンノイズ分光法は、熱平衡や線形応答を超えて様々なスピン系のダイナミクスを研究する強力な技術として登場している。
本稿では,ベルブルーム型磁気センサにおける室温中性原子のスピン揺らぎについて検討する。
間接ポンプとパラメトリック励起によって駆動されるこのシステムは、ノイズキューズを生成することが知られている。
我々の測定は、磁気共鳴における原子信号四重項の雑音分布の強い非対称性を明らかにするだけでなく、その生成と進化のメカニズムに関する洞察を与える。
特に、スペクトルの構造が同定され、ノイズプロセスの主依存性と特性の時間スケールを調べることができる。
得られた結果は、パラメトリックなノイズスクイーズと適合する。
特に、ノイズスペクトルは、マクロ原子のコヒーレンスが失われてもスピンダイナミクスに関する情報を提供し、測定の感度を効果的に向上させる。
本研究は、広範囲のスピンベース磁気センサにおけるノイズスクイーズ研究のための汎用手法としてスピンノイズ分光を促進する。
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