論文の概要: Coherent dynamics in a five-level atomic system
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2210.11893v1
- Date: Fri, 21 Oct 2022 11:44:15 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-18 19:36:12.771513
- Title: Coherent dynamics in a five-level atomic system
- Title（参考訳）: 5レベル原子系におけるコヒーレントダイナミクス
- Authors: Jan Sch\"utz, Alexander Martin, Sanah Laschinger, Gerhard Birkl
- Abstract要約: マルチパーティ量子システムのコヒーレント制御は、量子情報処理における中心的な前提条件の1つである。
1s2 2s2 2p5 3s$の準安定状態のレーザー冷却されたネオン原子を調製する。
準備状態のコヒーレンス特性をラムゼイ法とスピンエコー法を用いて検討した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 62.997667081978825
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The coherent control of multi-partite quantum systems presents one of the
central prerequisites in state-of-the-art quantum information processing. With
the added benefit of inherent high-fidelity detection capability, atomic
quantum systems in high-energy internal states, such as metastable noble gas
atoms, promote themselves as ideal candidates for advancing quantum science in
fundamental aspects and technological applications. Using laser-cooled neon
atoms in the metastable $^3$P$_2$ state of state $1s^2 2s^2 2p^5 3s$
(LS-coupling notation) (Racah notation: $^2P_{3/2}\,3s[3/2]_2$) with five
$m_F$-sublevels, experimental methods for the preparation of all Zeeman
sublevels |m_J> = |+2>, |+1>, |0>, |-1>, |-2> as well as the coherent control
of superposition states in the five-level system |+2> ... |-2>, in the
three-level system |+2>, |+1>, |0>, and in the two-level system |+2>, |+1> are
presented. The methods are based on optimized radio frequency and laser pulse
sequences. The state evolution is described with a simple, semiclassical model.
The coherence properties of the prepared states are studied using Ramsey and
spin echo measurements.
- Abstract（参考訳）: マルチパーティ量子システムのコヒーレント制御は、最先端の量子情報処理における中心的な前提条件の1つである。
固有の高忠実性検出能力の追加により、準安定希ガス原子のような高エネルギー内部状態の原子量子システムは、基礎的側面と技術応用における量子科学の進歩のための理想的な候補として自己を促進する。
レーザー冷却されたネオン原子を準安定な$^3$P$_2$状態の1s^2 2s^2 2p^5 3s$ (LS-カップリング表記法) (Racah表記法:$^2P_{3/2}\,3s[3/2]_2$) で使用し、すべてのゼーマンサブレベル |m_J> = |+2>, |+1>, |0>, |-1>, |-2> を調製するための実験方法、および5レベルシステム |+2>, |+1>, |-2> における重ね合わせ状態のコヒーレント制御について述べる。
この方法は、最適化された周波数とレーザーパルスシーケンスに基づいている。
状態進化は単純で半古典的なモデルで記述される。
準備状態のコヒーレンス特性をラムゼイ法とスピンエコー法を用いて検討した。
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