論文の概要: Fast Quantum Interference of a Nanoparticle via Optical Potential Control

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2207.12539v1
• Date: Mon, 25 Jul 2022 21:28:12 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-03 19:30:11.971680
• Title: Fast Quantum Interference of a Nanoparticle via Optical Potential Control
• Title（参考訳）: 光電位制御によるナノ粒子の高速量子干渉
• Authors: Lukas Neumeier, Mario A. Ciampini, Oriol Romero-Isart, Markus Aspelmeyer, Nikolai Kiesel
• Abstract要約: 我々は、光学共振粒子の非ガウス量子状態の準備と検出のためのスキームを導入し、理論的に分析する。 これにより、短時間の時間スケールと長さスケールでの運用が可能であり、これらの実験におけるデコヒーレンスレートの要求を大幅に低減できることを示す。
• 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 introduce and theoretically analyze a scheme to prepare and detect non-Gaussian quantum states of an optically levitated particle via the interaction with a light pulse that generates cubic and inverted potentials. We show that this allows operating on short time- and lengthscales, which significantly reduces the demands on decoherence rates in such experiments. Specifically, our scheme predicts the observation of interference of nanoparticles with a mass above $10^8$ atomic mass units delocalised over several nanometers, on timescales of milliseconds, when operated at vacuum levels around $10^{-10}$~mbar and at room temperature. We discuss the prospect of using this approach for coherently splitting the wavepacket of massive dielectric objects using neither projective measurements nor an internal level structure.
• Abstract（参考訳）: 我々は、立方体および反転ポテンシャルを生成する光パルスとの相互作用を通じて、光学共振粒子の非ガウス量子状態の準備と検出を行うスキームを導入、理論的に分析する。 これにより,短い時間スケールと長さスケールでの操作が可能となり,このような実験でデコヒーレンス率の要求を大幅に削減できることが示された。 具体的には、数ナノメートル以上で非局在化した10^8$原子質量単位以上の質量を持つナノ粒子の干渉を10^{-10}~mbar付近と室温付近の真空レベルでの動作時、ミリ秒の時間スケールで予測する。 本稿では,この手法を用いた大規模誘電体物体の波束のコヒーレント分割について,射影的測定も内部準位構造も使わずに検討する。

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