論文の概要: Acoustic frequency atomic spin oscillator in the quantum regime

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2303.11029v3
• Date: Fri, 18 Aug 2023 23:51:53 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-08-23 00:46:55.442510
• Title: Acoustic frequency atomic spin oscillator in the quantum regime
• Title（参考訳）: 量子状態における音響周波数原子スピン振動子
• Authors: Jun Jia, Valeriy Novikov, Tulio Brito Brasil, Emil Zeuthen, J\"org Helge M\"uller and Eugene S. Polzik
• Abstract要約: スピン測定の量子バックアクションと光の入射的スキーズは、スピン振動によって6kHzまで低下する。 その結果,音響領域における量子ノイズ低減とエンタングルメント・エンハンスドセンシングへの重要な一歩となった。 重力波検出器のブロードバンド雑音低減効果について検討した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.1057988880229024
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We experimentally demonstrate quantum behavior of a macroscopic atomic spin oscillator in the acoustic frequency range. Quantum back-action of the spin measurement, ponderomotive squeezing of light, and oscillator spring softening are observed at spin oscillation frequencies down to 6 kHz. Quantum noise sources characteristic of spin oscillators operating in the near-DC frequency range are identified and means for their mitigation are presented. These results constitute an important step towards quantum noise reduction and entanglement-enhanced sensing in the acoustic range using a negative-mass reference frame. In particular, the results are relevant for broadband noise reduction in gravitational wave detectors.
• Abstract（参考訳）: 音響周波数領域におけるマクロ原子スピン振動子の量子挙動を実験的に実証する。 スピン測定の量子バックアクション、光の入射的スクイーズ、発振器スプリング軟化は、スピン発振周波数が6kHz以下で観測される。 近DC周波数帯で動作するスピン発振器の特徴となる量子ノイズ源を特定し、その緩和手段を示す。 これらの結果は、負質量参照フレームを用いた音域の量子ノイズ低減とエンタングルメントエンハンスセンシングへの重要なステップである。 特に、この結果は重力波検出器の広帯域ノイズ低減に関係している。

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