論文の概要: Quantum precision limits of displacement noise free interferometers
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2209.02998v2
- Date: Sat, 13 Jan 2024 05:58:32 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-01-18 03:44:55.784582
- Title: Quantum precision limits of displacement noise free interferometers
- Title（参考訳）: 変位ノイズフリー干渉計の量子精度限界
- Authors: Tuvia Gefen, Rajashik Tarafder, Rana X. Adhikari, Yanbei Chen
- Abstract要約: 現在のレーザー干渉計による重力波検出器は、光学素子の変位ノイズによる精度の基本的な限界に悩まされている。
変位ノイズフリー干渉計(DFI)のいくつかのスキームが提案されている。
一般的なDFIスキームの量子精度限界を導出し、最適測定基準と最適スキーズスキームを導出する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 12.14598582153305
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Current laser-interferometric gravitational wave detectors suffer from a
fundamental limit to their precision due to the displacement noise of optical
elements contributed by various sources. Several schemes for Displacement-Noise
Free Interferometers (DFI) have been proposed to mitigate their effects. The
idea behind these schemes is similar to decoherence-free subspaces in quantum
sensing i.e. certain modes contain information about the gravitational waves
but are insensitive to the mirror motion (displacement noise). In this paper,
we derive quantum precision limits for general DFI schemes, including optimal
measurement basis and optimal squeezing schemes. We introduce a triangular
cavity DFI scheme and apply our general bounds to it. Precision analysis of
this scheme with different noise models shows that the DFI property leads to
interesting sensitivity profiles and improved precision due to noise mitigation
and larger gain from squeezing.
- Abstract（参考訳）: 現在のレーザー干渉型重力波検出器は、様々な光源による光学素子の変位ノイズのため、精度に根本的な限界がある。
変位ノイズフリー干渉計(DFI)のいくつかのスキームが提案されている。
これらのスキームの背景にある考え方は、量子センシングにおける非コヒーレンスな部分空間(英語版)に似ている。
本稿では, 最適測定基準と最適スクイージングスキームを含む一般dfiスキームの量子精度限界を導出する。
我々は、三角空洞dfiスキームを導入し、我々の一般境界を適用する。
異なるノイズモデルを用いたこのスキームの精度解析により, dfi特性は, ノイズ緩和とスクイーズによる利得の増加により, 興味深い感度プロファイルと精度向上をもたらすことがわかった。
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