論文の概要: Probe thermometry with continuous measurements
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.13407v1
- Date: Tue, 25 Jul 2023 11:00:02 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-07-26 17:23:50.758640
- Title: Probe thermometry with continuous measurements
- Title(参考訳): 連続測定によるプローブ温度測定
- Authors: Julia Boeyens, Bj\"orn Annby-Andersson, Pharnam Bakhshinezhad,
G\'eraldine Haack, Mart\'i Perarnau-Llobet, Stefan Nimmrichter, Patrick P.
Potts, and Mohammad Mehboudi
- Abstract要約: 標準的なアプローチはプローブサーモメトリーによって提供され、プローブがサンプルと接触し、一定の時間経過後に検査される。
ここでは、プローブが熱貯水池に結合した2層システムによって提供される最小限のモデルを考える。
熱活性化遷移のモニタリングにより、時間とともに精度が向上する温度のリアルタイム推定が可能となる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Temperature estimation plays a vital role across natural sciences. A standard
approach is provided by probe thermometry, where a probe is brought into
contact with the sample and examined after a certain amount of time has passed.
In many situations however, continuously monitoring the probe may be preferred.
Here, we consider a minimal model, where the probe is provided by a two-level
system coupled to a thermal reservoir. Monitoring thermally activated
transitions enables real-time estimation of temperature with increasing
accuracy over time. Within this framework we comprehensively investigate
thermometry in both bosonic and fermionic environments employing a Bayesian
approach. Furthermore, we explore adaptive strategies and find a significant
improvement on the precision. Additionally, we examine the impact of noise and
find that adaptive strategies may suffer more than non-adaptive ones for short
observation times. While our main focus is on thermometry, our results are
easily extended to the estimation of other environmental parameters, such as
chemical potentials and transition rates.
- Abstract(参考訳): 温度推定は自然科学において重要な役割を果たす。
標準的アプローチは、プローブ温度計によって提供され、プローブが試料と接触し、一定時間経過した後に検査される。
しかし、多くの場合、プローブを継続的に監視することが好ましい。
ここでは, プローブが熱貯留層に結合した2レベルシステムによって提供される最小モデルを考える。
熱活性化遷移のモニタリングにより、時間とともに精度が向上する温度のリアルタイム推定が可能となる。
この枠組みの中で,ベイズ的アプローチを用いたボソニックおよびフェルミオン環境の熱測定を包括的に検討した。
さらに,適応戦略を検討した結果,精度が大幅に向上した。
さらに,騒音の影響を調べ,短時間の観測で適応戦略が非適応戦略以上を被る可能性を見いだした。
我々の主な焦点は温度測定であるが、化学ポテンシャルや遷移速度といった他の環境パラメータの推定にも容易に拡張できる。
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