論文の概要: Evaluation of the systematic error induced by quadratic Zeeman effect using hyperfine ground state exchange method in a long-baseline dual-species atom interferometer
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.01199v1
- Date: Mon, 1 Apr 2024 15:56:40 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-04-03 21:55:47.488690
- Title: Evaluation of the systematic error induced by quadratic Zeeman effect using hyperfine ground state exchange method in a long-baseline dual-species atom interferometer
- Title（参考訳）: 長距離二種原子干渉計における超微細基底状態交換法を用いた二次ゼーマン効果による系統誤差の評価
- Authors: Yu-Hang Ji, Chuan He, Si-Tong Yan, Jun-Jie Jiang, Jia-Qi Lei, Lu Zhou, Lin Zhou, Xi Chen, Jin Wang, Ming-Sheng Zhan,
- Abstract要約: 二次ゼーマン効果によって誘導される系統誤差は原子干渉計では無視できない。
我々は,超微細基底状態交換(HGSE)法を用いて,長基線8,5$Rb-87$Rb二種原子干渉計の系統的誤差を評価する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 14.512613404521161
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The systematic error induced by the quadratic Zeeman effect is non-negligible in atom interferometers and must be precisely evaluated. We theoretically analyze the phase shift induced by the Zeeman effect, and use a hyperfine ground state exchange (HGSE) method to evaluate the systematic error in the long-baseline $^{85}$Rb-$^{87}$Rb dual-species atom interferometer due to the quadratic Zeeman effect. Compared to the two evaluation methods, mapping the absolute magnetic field in the interference region and performing phase measurements at different bias fields, the HGSE method could obtain the systematic error in real time in case of slow drifts of either the ambient magnetic field or other systematic effects irrelevant to the hyperfine ground states. To validate the effectiveness of the HGSE method, we also employ the mapping magnetic field method and modulating bias field method independently to cross-check and yield consistent results of three methods within an accuracy of $10^{-11}$ level. The HGSE method is helpful in evaluating and suppressing the quadratic Zeeman-effect-induced systematic error in long-baseline atom interferometer-based precision measurements, such as equivalence principle tests.
- Abstract（参考訳）: 二次ゼーマン効果によって誘導される系統的誤差は原子干渉計では無視できず、正確に評価されなければならない。
ゼーマン効果によって誘導される位相シフトを理論的に解析し,2次ゼーマン効果による長基線$^{85}$Rb-$^{87}$Rb二種原子干渉計の系統的誤差を評価するために超微細基底状態交換法(HGSE)を用いる。
干渉領域における絶対磁場のマッピングと異なるバイアス場での位相測定を行う2つの評価法と比較して, HGSE法は, 周囲磁場の緩やかなドリフトや超微粒地盤状態に関係のない系統的効果の場合に, リアルタイムで系統的誤差を得ることができた。
また,HGSE法の有効性を検証するために,10-11$レベルの精度で3つの手法の相互検査と一貫した結果を得るために,マッピング磁場法とバイアス場法を独立に変調した。
HGSE法は、等値原理試験などの長基準原子干渉計に基づく精度測定において、2次ゼーマン効果による系統的誤差の評価と抑制に有用である。
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