論文の概要: A high-flux source system for matter-wave interferometry exploiting tunable interactions

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.06766v3
• Date: Thu, 21 Dec 2023 13:22:01 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-12-22 18:42:18.834423
• Title: A high-flux source system for matter-wave interferometry exploiting tunable interactions
• Title（参考訳）: 波長可変相互作用を利用した物質波干渉計用高束源システム
• Authors: Alexander Herbst, Timoth\'e Estrampes, Henning Albers, Vera Vollenkemper, Knut Stolzenberg, Sebastian Bode, Eric Charron, Ernst M. Rasel, Naceur Gaaloul and Dennis Schlippert
• Abstract要約: 原子干渉計は慣性効果を高精度に決定できる。 ここでは,ハイゼンベルク限界付近で自由膨張速度を持つ超低温原子の高流動源について報告する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 33.92525320044496
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Atom interferometers allow determining inertial effects to high accuracy. Quantum-projection noise as well as systematic effects impose demands on large atomic flux as well as ultra-low expansion rates. Here we report on a high-flux source of ultra-cold atoms with free expansion rates near the Heisenberg limit directly upon release from the trap. Our results are achieved in a time-averaged optical dipole trap and enabled through dynamic tuning of the atomic scattering length across two orders of magnitude interaction strength via magnetic Feshbach resonances. We demonstrate BECs with more than $6\times 10^{4}$ particles after evaporative cooling for $170$ ms and their subsequent release with a minimal expansion energy of $4.5$ nK in one direction. Based on our results we estimate the performance of an atom interferometer and compare our source system to a high performance chip-trap, as readily available for ultra-precise measurements in micro-gravity environments.
• Abstract（参考訳）: 原子干渉計は慣性効果を高精度に決定できる。 量子投射ノイズと体系的な効果は、大きな原子束と超低膨張率に対する要求を課す。 ここでは,ハイゼンベルク限界付近で自由膨張速度を持つ超低温原子の高流動源について報告する。 本研究は, 時間平均光双極子トラップを用いて, 磁気フェッシュバッハ共鳴による2桁の相互作用強度で原子散乱長を動的に調整することで得られた。 我々は, 蒸発冷却を170$msで行い, その後の放出を1方向に4.5$nKの最小膨張エネルギーで行った後, 6\times 10^{4}$粒子のBECを実証した。 以上の結果に基づき、原子干渉計の性能を推定し、マイクロ重力環境での超高精度測定に利用できる高性能チップトラップと比較した。

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