論文の概要: PT-symmetric feedback induced linewidth narrowing

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2304.07475v1
• Date: Sat, 15 Apr 2023 05:24:55 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-18 18:53:03.173196
• Title: PT-symmetric feedback induced linewidth narrowing
• Title（参考訳）: pt対称フィードバック誘起線幅狭化
• Authors: Yuanjiang Tang, Chao Liang, Xin Wen, Weipeng Li, An-Ning Xu and Yong-Chun Liu
• Abstract要約: 共振系の直線幅を狭めるために,パリティ時間(PT)対称フィードバック法を提案する。 1次測定フィードバックループを用いることで、散逸共振系をPT対称系に変換する。 本発明の方法は、目覚しい線幅狭化及び測定感度の向上を可能にする。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 22.095216097260785
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Narrow linewidth is a long-pursuing goal in precision measurement and sensing. We propose a parity-time (PT )-symmetric feedback method to narrow the linewidths of resonance systems. By using a quadrature measurement-feedback loop, we transform a dissipative resonance system into a PT-symmetric system. Different from the conventional PT-symmetric systems which typically require two or more modes, here the PT-symmetric feedback system contains only a single resonance mode, which greatly extends the scope of applications. The method enables remarkable linewidth narrowing and enhancement of measurement sensitivity. We illustrate the concept in a thermal ensemble of atoms, achieving a 48-fold narrowing of the magnetic resonance linewidth. By applying the method in magnetometry, we realize 22-times improvement of the measurement sensitivity. This work opens the avenue for studying non-Hermitian physics and high-precision measurements in resonance systems with feedback.
• Abstract（参考訳）: 細線幅は精度測定とセンシングにおいて長い目標である。 共振系の直線幅を狭めるために,パリティ時間(PT)対称フィードバック法を提案する。 1次測定フィードバックループを用いることで、散逸共振系をPT対称系に変換する。 通常2つ以上のモードを必要とする従来のPT対称システムとは異なり、PT対称フィードバックシステムは単一の共振モードのみを含み、アプリケーションの範囲を大きく広げる。 この方法は、目覚ましい線幅狭化と測定感度の向上を可能にする。 この概念を原子の熱アンサンブルで説明し、48倍の磁気共鳴線幅の狭さを実現する。 本手法を磁気計測に適用することにより,22倍の感度向上を実現した。 この研究は、フィードバックを持つ共鳴系における非エルミート物理学と高精度測定の道を開く。

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