論文の概要: Finite Pulse-Time Effects in Long-Baseline Quantum Clock Interferometry

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2309.14426v3
• Date: Wed, 8 May 2024 08:03:36 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-05-09 19:20:21.688370
• Title: Finite Pulse-Time Effects in Long-Baseline Quantum Clock Interferometry
• Title（参考訳）: ロングベースライン量子クロック干渉計における有限パルス時間効果
• Authors: Gregor Janson, Alexander Friedrich, Richard Lopp,
• Abstract要約: 我々は、内部時計遷移とともに非局在化された$-$となる量子中心の$-$の相互作用を研究する。 提案した量子時計干渉計は、様々な光学場からの摂動に対して安定であることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 45.73541813564926
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
• Abstract: Quantum-clock interferometry has been suggested as a quantum probe to test the universality of free fall (UFF) and the universality of gravitational redshift (UGR). In typical experimental schemes it seems advantageous to employ Doppler-free E1-M1 transitions which have so far been investigated in quantum gases at rest. Here, we consider the fully quantized atomic degrees of freedom and study the interplay of the quantum center-of-mass (COM) $-$ that can become delocalized $-$ together with the internal clock transitions. In particular, we derive a model for finite-time E1-M1 transitions with atomic intern-extern coupling and arbitrary position-dependent laser intensities. We further provide generalizations to the ideal expressions for perturbed recoilless clock pulses. Finally, we show at the example of a Gaussian laser beam that the proposed quantum-clock interferometers are stable against perturbations from varying optical fields for a sufficiently small quantum delocalization of the atomic COM.
• Abstract（参考訳）: 量子時計干渉計は、自由落下(UFF)の普遍性と重力赤方偏移(UGR)の普遍性をテストする量子プローブとして提案されている。 典型的な実験的スキームでは、ドップラーのないE1-M1遷移を用いるのが有利に思える。 ここでは、完全に量子化された原子自由度を考察し、内部時計遷移とともに非局在化された$-$となる量子中心質量(COM)$-$の相互作用を研究する。 特に、有限時間E1-M1遷移の原子内外結合と任意の位置依存レーザー強度のモデルから導出する。 さらに、摂動型リコイルレスクロックパルスの理想的な表現を一般化する。 最後に、ガウスレーザーの例において、提案した量子時計干渉計は、原子COMの十分に小さな量子非局在化のために、様々な光学場からの摂動に対して安定であることを示す。

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