論文の概要: Boosting the sensitivity of high frequency gravitational wave detectors by PT-symmetry

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2206.13224v2
• Date: Wed, 13 Jul 2022 04:35:19 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-08 04:21:54.450970
• Title: Boosting the sensitivity of high frequency gravitational wave detectors by PT-symmetry
• Title（参考訳）: PT対称性による高周波重力波検出器の感度向上
• Authors: Chuming Wang, Chunnong Zhao, Xiang Li, Enping Zhou, Haixing Miao, Yanbei Chen, Yiqiu Ma
• Abstract要約: 現在のレーザー干渉計重力波検出器は、キロヘルツ帯域での信号応答が限られている。 本研究は、重力波検出器の感度を高周波で向上するための代替プロトコルを提案する。 補助量子増幅器では、この設計はParity-Time(PT)対称性を備えており、検出帯域が大幅に拡張される。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 9.717134926446956
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: The kilo-Hertz gravitational waves radiated by the neutron star merger remnants carry rich information about the physics of high-density nuclear matter states, and many important astrophysical phenomena such as gamma-ray bursts and black hole formation. Current laser interferometer gravitational wave detectors, such as LIGO, VIRGO, and KAGRA have limited signal response at the kilo-Hertz band, thereby unable to capture these important physical phenomena. This work proposes an alternative protocol for boosting the sensitivity of the gravitational wave detectors at high frequency by implementing an optomechanical quantum amplifier. With the auxiliary quantum amplifier, this design has the feature of Parity-Time (PT) symmetry so that the detection band will be significantly broadened within the kilo-Hertz range. In this work, we carefully analyze the quantum-noise-limited sensitivity and the dynamical stability of this design. Based on our protocol, our result shows that the quantum-noise-limited sensitivity will be improved by one order of magnitude around 3kHz, which indicates the potential of our design for a future search of neutron star merger signals.
• Abstract（参考訳）: 中性子星の融合によって放射されるキロヘルツ重力波は、高密度核物質の物理やガンマ線バーストやブラックホール形成のような多くの重要な天体物理現象に関する豊富な情報を持っている。 現在のレーザー干渉計重力波検出器、例えばligo、virgo、kagraはキロヘルツ帯での信号応答が限られており、これらの重要な物理現象を捉えることができない。 本研究は、光機械式量子増幅器を実装することで、重力波検出器の高周波感度を高めるための代替プロトコルを提案する。 補助量子増幅器により、この設計はパリティタイム(pt)対称性の特徴を持ち、検出帯域がキロヘルツ範囲内で著しく拡大される。 本研究では,この設計の量子ノイズ制限感度と動的安定性を慎重に解析する。 その結果, 量子ノイズ制限感度は3khz付近で1桁向上し, 中性子星融合信号の将来の探索に向けた設計の可能性を示唆した。

関連論文リスト

• Squeezing atomic $p$-orbital condensates for detecting gravitational waves [4.706110280356947]
  我々は、重力波信号を軌道に絞った状態に投射するために、光格子にBose-Einstein縮合した$p$軌道の原子センサーを開発した。 この絡み合った状態は、ミシェルソン干渉計を介して受信された時空歪み信号と線形に結合する。 結果は、原子軌道のスクイージングが従来の手法の代替となることを示唆している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-10-01T15:48:34Z)
• Coherent feedback for quantum expander in gravitational wave observatories [0.0]
  本稿では,検出器出力に付加的な光学キャビティと内部絞り動作を備える新しい検出器設計を提案する。 このアプローチは、高周波数での感度を高めると同時に、信号抽出のためのコンパクトで調整可能な設計を提供する。 この設計により、高周波検出器NEMOの感度が向上し、検出率が約15%向上することが実証された。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-03-06T14:48:13Z)
• Quantum error mitigation for Fourier moment computation [49.1574468325115]
  本稿では、超伝導量子ハードウェアにおける核効果場理論の文脈におけるフーリエモーメントの計算に焦点を当てる。 この研究は、制御反転ゲートを用いたアダマール試験にエコー検証と雑音再正規化を統合した。 ノイズモデルを用いて解析した結果,2桁のノイズ強度が顕著に低下することが判明した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-01-23T19:10:24Z)
• Integrated Quantum Optical Phase Sensor [48.7576911714538]
  ニオブ酸リチウム薄膜で作製したフォトニック集積回路について述べる。 我々は2階非線形性を用いてポンプ光と同じ周波数で圧縮状態を生成し、回路制御と電気光学によるセンシングを実現する。 このようなチップ上のフォトニクスシステムは、低消費電力で動作し、必要なすべての機能を1つのダイに統合することで、量子光学センサーの新たな機会が開けることを期待している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-12-19T18:46:33Z)
• All-Optical Nuclear Quantum Sensing using Nitrogen-Vacancy Centers in Diamond [52.77024349608834]
  マイクロ波または高周波駆動は、量子センサーの小型化、エネルギー効率、非侵襲性を著しく制限する。 我々は、コヒーレント量子センシングに対する純粋に光学的アプローチを示すことによって、この制限を克服する。 この結果から, 磁気学やジャイロスコープの応用において, 量子センサの小型化が期待できる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-12-14T08:34:11Z)
• First design of a superconducting qubit for the QUB-IT experiment [50.591267188664666]
  QUB-ITプロジェクトの目標は、量子非破壊(QND)測定と絡み合った量子ビットを利用した、反復的な単一光子カウンタを実現することである。 本稿では,Qiskit-Metalを用いた共振器に結合したトランスモン量子ビットからなる第1の超伝導デバイスの設計とシミュレーションを行う。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-07-18T07:05:10Z)
• Nondegenerate internal squeezing: an all-optical, loss-resistant quantum technique for gravitational-wave detection [0.0]
  我々は,信号モードとアイドラーモード周波数の異なる信号リサイクルキャビティ内における光パラメトリック発振の非退化内部スクイーズについて検討した。 この技術は、光検出損失からの脱コヒーレンスに耐性があり、ブロードバンド感度向上に有効である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-06-14T00:16:42Z)
• Manipulation of gravitational quantum states of a bouncing neutron with the GRANIT spectrometer [44.62475518267084]
  GRANIT装置は超高温ヘリウムUCN源に接続された最初の物理実験である。 本稿では, ミラーと吸収スリットのステップを用いて, 特定のGQSがどう好まれるかを示す手法について報告する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-05-23T08:37:28Z)
• Mid-infrared homodyne balanced detector for quantum light characterization [52.77024349608834]
  中赤外域で作動する新しい平衡ホモダイン検出器の特性について述べる。 実験結果を,自由空間量子通信などの量子技術への応用の可能性の観点から考察する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-03-16T11:08:50Z)
• Quantum Enhanced Interferometer for Kilohertz Gravitational Wave Detection [3.792164348816756]
  信号担体として光の偏光を利用したブロードバンド型高周波レーザ干渉計重力波検出器を提案する。 弱い測定増幅法は、検出のための信号を増幅し、検出器の長期動作を保証するために用いられる。 提案する検出器を現在の検出ネットワークに追加することにより、二元中性子星融合物理を探索する能力が大幅に向上することを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-07-08T09:29:02Z)
• A protocol of potential advantage in the low frequency range to gravitational wave detection with space based optical atomic clocks [0.0]
  光学格子原子時計を用いた低周波重力波検出法を提案する。 我々の成果は、低周波GWに関連する物理的および天体物理学的な効果を研究することを目的とした宇宙生まれの観測所の開発が進行中である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-05-14T08:56:58Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。