論文の概要: Atomic gravimeter robust to environmental effects

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2305.05555v1
• Date: Tue, 9 May 2023 15:44:27 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2023-05-10 19:25:12.066578
• Title: Atomic gravimeter robust to environmental effects
• Title（参考訳）: 環境影響に強い原子重力計
• Authors: Cristian D. Panda, Matt Tao, Miguel Ceja, Andrew Reynoso, Holger M\"uller
• Abstract要約: 光格子中に原子を保持する原子干渉計が開発された。 このような干渉計は垂直に対して8md以上の傾きに対して頑健であることを示す。 重力計の感度は0.7rmmGal/sqrtrm Hz$(1rm mGal=10murmm/s2$)で、原子は空間のmmを超えるだけである。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Atomic accelerometers and gravimeters are usually based on freely-falling atoms in atomic fountains, which not only limits their size, but also their robustness to environmental factors such as tilts, magnetic fields or vibrations. Such limitations have precluded their broad adoption in the field, for geophysics, geology, and inertial navigation. More recently, atom interferometers based on holding atoms in an optical lattice have been developed. Such gravimeters also suppress the influence of vibrations in the frequency range of ~1 Hz and above by several orders of magnitude relative to conventional atomic gravimeters. Here, we show that such interferometers are robust to tilts of more than 8 mrad with respect to the vertical and can suppress the effect of even strong environmental magnetic fields and field gradients by using atoms in the F=3,4 hyperfine ground states as co-magnetometers, potentially eliminating the need for shielding. We demonstrate gravimeter sensitivity of $0.7~\rm{mGal}/\sqrt{\rm Hz}$ ($1~{\rm mGal}=10~\mu\rm{m/s}^2$) in a compact geometry where atoms only travel over mm of space.
• Abstract（参考訳）: 原子加速度計と重力計は通常、原子泉内の自由落下する原子に基づいており、その大きさを制限しているだけでなく、傾き、磁場、振動などの環境要因にも頑丈である。 このような制限は、地球物理学、地質学、慣性航法などの分野で広く採用されている。 近年,光格子中の原子の保持に基づく原子干渉計が開発されている。 このような重力計は、従来の原子重力計と比較して、周波数範囲~1Hz以上の振動の影響を数桁抑制する。 そこで,このような干渉計は,垂直方向に対して8mrad以上の傾きに頑健であり,f=3,4超微細構造の原子を共磁計として利用することで,強磁場や磁場勾配の影響を抑制でき,遮蔽の必要性をなくすことができることを示した。 0.7~\rm{mGal}/\sqrt{\rm Hz}$$1~{\rm mGal}=10~\mu\rm{m/s}^2$) の重力計感度をコンパクト幾何で示し、原子は空間のmm以上しか移動しない。

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