論文の概要: Quantum rotation sensor with real-time readout based on an atom-cavity
system
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2303.13468v1
- Date: Thu, 23 Mar 2023 17:42:05 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-24 13:13:19.033523
- Title: Quantum rotation sensor with real-time readout based on an atom-cavity
system
- Title(参考訳): 原子空洞系に基づくリアルタイム読み出し型量子回転センサ
- Authors: Jim Skulte, Jayson G. Cosme, Ludwig Mathey
- Abstract要約: 我々は、回転中性原子の有効ゲージ位相と超放射相遷移を組み合わせて、高感度で高速な量子回転センサを構築することを提案する。
ボース=アインシュタイン凝縮体のよく制御された配列の原子は、光学キャビティの単一の光モードに結合される。
キャビティからの光子放射は、慣性航法に欠かせない回転周波数の変化を示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Using an atom-cavity platform, we propose to combine the effective gauge
phase of rotated neutral atoms and the superradiant phase transition to build a
highly sensitive and fast quantum rotation sensor. The atoms in a
well-controlled array of Bose-Einstein condensates are coupled to a single
light mode of an optical cavity. The photon emission from the cavity indicates
changes in the rotation frequency in real time, which is crucial for inertial
navigation. We derive an analytical expression for the phase boundaries and use
a semi-classical method to map out the phase diagram numerically, which
provides the dependence of the photon emission on the rotation. We further
suggest to operate the sensor with a bias rotation, and to enlarge the enclosed
area, to enhance the sensitivity of the sensor.
- Abstract(参考訳): 原子キャビティプラットフォームを用いて、回転中性原子の有効ゲージ位相と超ラジカル相転移を組み合わせて、高感度で高速な量子回転センサを構築することを提案する。
ボース=アインシュタイン凝縮体のよく制御された配列の原子は、光学キャビティの単一の光モードに結合される。
キャビティからの光子放出は、慣性航法において重要な回転周波数の変化を示す。
位相境界の解析式を導出し、半古典的手法を用いて位相図を数値的にマッピングし、回転に対する光子放出の依存性を提供する。
さらに,センサをバイアス回転で操作し,密閉領域を拡大し,センサの感度を高めることを提案する。
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