論文の概要: Indirect pumping of alkali-metal gases in a miniature silicon-wafer cell
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.16695v1
- Date: Mon, 26 Feb 2024 16:09:37 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-02-28 20:11:56.319993
- Title: Indirect pumping of alkali-metal gases in a miniature silicon-wafer cell
- Title（参考訳）: 小型シリコンウェハセルにおけるアルカリ金属ガスの間接励起
- Authors: J. D. Zipfel, P. Bevington, L. Wright, W. Chalupczak, G. Quick, B.
Steele, J. Nicholson and V. Guarrera
- Abstract要約: 本報告では, マイクロシリコンウェハセルの設計と実現について述べる。
その結果、磁気共鳴線幅は約100Hzの最大信号対雑音比が得られる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Atom spin sensors occupy a prominent position in the scenario of quantum
technology, as they can combine precise measurements with appealing miniature
packages which are crucial for many applications. In this work, we report on
the design and realization of miniature silicon-wafer cells, with a
double-chamber configuration and integrated heaters. The cells are tested by
systematically studying the spin dynamics dependence on the main pump
parameters, temperature, and bias magnetic field. The results are benchmarked
against cm-sized paraffin-coated cells, which allows for optimisation of
operating conditions of a radio-frequency driven atomic magnetometer. In
particular, we observe that, when indirect optical pumping is performed on the
two cells, an analogous line narrowing mechanism appears in otherwise very
different cells' conditions. Competitive results are obtained, with magnetic
resonance linewidths of roughly 100 Hz at the maximum signal-to-noise ratio, in
a non-zero magnetic field setting, and in an atomic shot-noise limited regime.
- Abstract（参考訳）: 原子スピンセンサーは量子技術のシナリオにおいて重要な位置を占めており、多くの応用において重要な小型パッケージと正確な測定を組み合わせることができる。
本研究では,二重チャンバー構造とヒータを一体化した小型シリコンウェハセルの設計と実現について報告する。
細胞は、主ポンプパラメータ、温度、バイアス磁場のスピンダイナミクス依存性を体系的に研究することによって試験される。
結果はcmサイズのパラフィンコート細胞に対してベンチマークを行い、無線周波数駆動型原子磁気センサの動作条件の最適化を可能にした。
特に、2つの細胞で間接的な光ポンピングを行うと、全く異なる条件下で類似の線狭化機構が現れることが観察される。
磁気共鳴線幅を最大信号-雑音比で約100Hz、非ゼロ磁場設定で、原子ショット-ノイズ制限状態で、競合する結果が得られる。
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