論文の概要: Constraining Axion-to-Nucleon interaction via ultranarrow linewidth in the Casimir-less regime

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2107.08216v1
• Date: Sat, 17 Jul 2021 10:39:46 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-22 01:05:31.747755
• Title: Constraining Axion-to-Nucleon interaction via ultranarrow linewidth in the Casimir-less regime
• Title（参考訳）: カシミール系における超細線幅による軸-核子相互作用の抑制
• Authors: Lei Chen, Jian Liu, and Kadi Zhu
• Abstract要約: 我々は、軸-核子相互作用を検出するための量子光学法を開発した。 我々はナノスフィアのトラップ位置を変換し、共鳴周波数のシフトをもたらす。 周波数シフトは、サブトラクションによる2軸交換による追加の力と関係がある。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 7.973708885357668
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: In this paper we develop a quantum optical method to detect the axion-nucleon interaction. We ultilize a levitated optomechanical system consisting of a silica nanosphere and an optical cavity here. We translate the trapping positions of the nanosphere, resulting the shift of its resonance frequency, which can be determined from measuring the resulting resonance shift in the transmission spectrum. Furthermore, The frequency shift can be related to the additional forces due to two-axion exchange via substraction. Based on noise ananlysis, estimation and calculation, we set the stringent prospective constraints for the coupling constants of axion-neucleon interaction $g_{an}$ and $g_{ap}$. In the case of $g_{an}^2 = g_{ap}^2$ , our constraints are most stringent at an ultrawide axion mass range approximately from $10^{-4}\mu eV$ to $10$ $eV$ .
• Abstract（参考訳）: 本稿では、軸-核子相互作用を検出する量子光学法を開発する。 ここでは, シリカナノスフィアと光学キャビティからなる浮揚光力学系を導出する。 我々は、ナノスフィアのトラップ位置を変換し、その共鳴周波数のシフトを導出し、伝送スペクトルの共鳴シフトの測定から決定できる。 さらに、周波数シフトは、サブトラクションによる2軸交換による追加の力に関連付けられる。 雑音のアナリシス、推定、計算に基づいて、アクシオン-ノイクレオン相互作用のカップリング定数 $g_{an}$ と $g_{ap}$ の厳密な予測制約を設定する。 g_{an}^2 = g_{ap}^2$ の場合、我々の制約は、超ワイドなアクシオン質量範囲において、およそ10^{-4}\mu eV$から10$$$eV$ である。

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