論文の概要: Magnetic Zeppelin: Detection of gravitational drive in the Hz regime
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2303.03545v1
- Date: Mon, 6 Mar 2023 23:07:03 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-08 17:03:00.790734
- Title: Magnetic Zeppelin: Detection of gravitational drive in the Hz regime
- Title(参考訳): 磁気ツェッペリン:Hz系における重力駆動の検出
- Authors: Tim M. Fuchs, Dennis Uitenbroek, Jaimy Plugge, Noud van Halteren,
Andrea Vinante, Hendrik Ulbricht and Tjerk H. Oosterkamp
- Abstract要約: 我々は,I型超伝導トラップ内で浮遊するサブミリスケール磁性粒子を実演した。
磁気粒子の位置でニュートン重力の3/8で信号を測定した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Extremely isolated mechanical resonators are excellent probes for small scale
forces and quantum mechanical effects. Furthermore, such systems operating at
low frequencies and appericiable mass are well suited to measure both quantum
mechanical effects, and gravitational effect, whose exact descriptions have yet
to be unified. In this paper we demonstrate a sub-millimeter scale magnetic
particle, levitated inside a type-I superconducting trap. At a frequency of
26.7 Hz, a mass of 0.4 mg and showing Q-factors in excess of 10$^7$, we
obtained a force noise of 0.5 $fN\sqrt{Hz}$. This force sensitivity was then
validated by driving the magnetic particle using a time varying gravitational
gradient supplied by brass masses on an electric wheel positioned underneath
the cryostat, paving the way for future experiments gravitationally coupling
small test and source masses. We measured a signal at 3/8 of the expected
Newtonian gravitational force at the location of the magnetic particle. We
attribute this difference to the effect of the gravitational drive on the mass
spring system from which the trap was suspended. This work provides a stepping
stone towards mesoscopic probes of gravity and the quantum nature of gravity,
and can find application in magnetometry and magnetic resonance force
microscopy.
- Abstract(参考訳): 極端に孤立した機械共鳴器は、小さな力と量子力学的効果に優れたプローブである。
さらに、低周波数で作動するそのような系は、量子力学的効果と重力効果の両方を測定するのに適しており、正確な記述はまだ統一されていない。
本稿では,i型超伝導トラップの内側に浮遊するサブミリメートルスケールの磁性粒子について述べる。
26.7Hz、質量0.4mg、Q因子10$^7$を超える周波数で、0.5$fN\sqrt{Hz}$の力雑音を得た。
この力の感度は、クリオスタットの下にある電気車輪に真珠質量から供給される時間変化の重力勾配を用いて磁気粒子を駆動することで検証され、将来の実験の道筋となった。
磁気粒子の位置で期待されるニュートン重力の3/8で信号を測定した。
この違いは,トラップが吊り下げられた質量ばね系に対する重力駆動の影響によるものである。
この研究は、重力のメソスコピックプローブと重力の量子的性質へのステップストーンを提供し、磁気学と磁気共鳴力顕微鏡に応用できる。
関連論文リスト
- Quantum effects in gravity beyond the Newton potential from a
delocalised quantum source [1.1111141727030245]
重力が古典的な記述と互換性がないことを示すのは初めてである。
重力によって引き起こされる2つの重力源間の絡み合いの発生のような実験はニュートンポテンシャルと説明できる。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-02-15T19:33:04Z) - Quantum signature of gravity in optomechanical systems with conditional
measurement [0.0]
メカニカルミラーにおける重力誘起の絡み合いとしゃがみ合いを定常に解析する。
光力学系における重力誘起絡み合いは、重力の量子的性質を検証するための重要なマイルストーンである。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-11-01T15:00:01Z) - Measuring gravity by holding atoms [0.0]
格子干渉計の感度を最適化し、信号インバージョンとスイッチのシステムを用いて、系統的効果の抑制と定量化を行う。
これにより、スクリーニングされたダークエネルギー理論の存在を除外して、小型光源のアトラクションを測定することができる。
さらなるアップグレードにより、サブミリメートルの範囲での測定力、重力アハロノフ・ボーム効果、重力定数、コンパクト重力計が実現される。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-10-02T17:07:54Z) - Detecting Gravitationally Interacting Dark Matter with Quantum
Interference [51.38773840176434]
我々は、高感度重力による量子位相シフトを用いて、そのような粒子を直接検出する理論的な可能性を示す。
特に、ジョセフソン接合を利用したプロトコルを考える。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-09-15T08:22:46Z) - Quantum control and fast rotation of levitated diamonds in high vacuum [42.01361101308548]
内部スピン量子ビットを持つ高真空中での浮遊ダイヤモンド粒子は量子力学の探索のために提案されている。
複数の安定化電極を持つ一体型表面イオントラップを作製した。
これによりオンチップ浮揚が容易になり、高真空で浮遊したナノダイアモンドの磁気共鳴測定が初めて光学的に検出された。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-09-11T20:56:09Z) - Testing the nonclassicality of gravity with the field of a single
delocalized mass [55.2480439325792]
調和的に閉じ込められたテスト質量に結合した1つの非局在化質量に基づくセットアップを提案する。
本研究では, カシミール・ポルダー力のテーム能力に大きく依存する, 実験の原理的実現可能性について検討する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-07-18T15:40:16Z) - Does the Universe have its own mass? [62.997667081978825]
宇宙の質量は重力制約の非ゼロ値の分布である。
重力のユークリッド量子論の定式化も、初期状態を決定するために提案されている。
通常の物質とは無関係であるため、自身の質量の分布は空間の幾何学に影響を及ぼす。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-12-23T22:01:32Z) - 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) - Resolving the gravitational redshift within a millimeter atomic sample [94.94540201762686]
アインシュタインの一般相対性理論では、異なる重力ポテンシャルの時計は異なる速度でくつろいでいる。
超低温ストロンチウムの1ミリスケール試料中の重力赤方偏移と整合した線形周波数勾配を測定した。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-09-24T23:58:35Z) - Emerging (2+1)D massive graviton in graphene-like systems [0.0]
巨大な重力子のような重力の量子的側面は、分数量子ホール液体を用いた実験で現れる。
我々は(2+1)次元のディラックフェルミオンを用い、フェルミオンハニカム格子の連続的な極限に現れ、ボソニックモードでシミュレートされた巨大な重力子と結合する。
現在の光学格子構成に対する我々のアプローチの類似性は、近い将来、重力の量子的シグネチャを実験室でシミュレートできることを示唆している。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-09-15T19:37:29Z) - Position-dependent mass in strong quantum gravitational background
fields [0.0]
無限の正方形井戸に閉じ込められた位置依存質量を持つ粒子の力学について検討する。
量子重力効果を増大させることにより、粒子のPDMは増加し、量子エネルギーレベルの変形を誘導することを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-12-18T23:18:32Z)
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。