論文の概要: Quantum-limited thermometry of a Fermi gas with a charged spin particle
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2202.09092v2
- Date: Mon, 25 Apr 2022 14:57:12 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-24 17:43:47.153136
- Title: Quantum-limited thermometry of a Fermi gas with a charged spin particle
- Title（参考訳）: 荷電スピン粒子を用いたフェルミ気体の量子制限温度測定
- Authors: Lorenzo Oghittu and Antonio Negretti
- Abstract要約: 原子-イオン相互作用の長距離特性は、特定の系パラメータに対する温度計の感度を高める。
イオンの温度感受性は空間膨張の影響を顕著に受けていることが観察された。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We investigate the sensitivity of an ion sensor in determining the
temperature of an atomic Fermi gas. Our study extends to charged impurities the
proposal by M. T. Mitchison et al. Phys. Rev. Lett. 125, 080402 (2020), where
atomic neutral impurities were used as an in situ thermometer of the quantum
gas. We find that the long-range character of the atom-ion interaction enhances
the thermometer's sensitivity for certain system parameters. In addition, we
investigate the impact of the ion quantum motional state on the sensitivity by
assuming that it is confined in a harmonic trap. We observe that the
temperature sensitivity of the ion is noticeably influenced by its spatial
extension, making the latter a versatile tool to be manipulated for improving
the thermometer performance. We finally discuss our findings in the context of
current experimental atom-ion mixtures.
- Abstract（参考訳）: 原子性フェルミガスの温度決定におけるイオンセンサの感度について検討した。
我々の研究は、M. T. Mitchisonらの提案による不純物処理にまで及んでいる。
Phys
Rev. Lett.
125, 080402 (2020) では、原子中性不純物が量子ガスのその場温度計として使用された。
原子-イオン相互作用の長距離特性は、特定の系パラメータに対する温度計の感度を高める。
さらに, 高調波トラップに閉じ込められていることを仮定して, イオン量子運動状態が感度に与える影響について検討した。
イオンの温度感度は空間拡張の影響を顕著に受けており,温度計の性能向上のために操作可能な汎用ツールである。
最後に, 実験原子-イオン混合系の文脈での研究結果について考察する。
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