論文の概要: Apparatus for Optical-Atomic System Integration & Calibration: 1 atm to 1$\times$10$^{-11}$ Torr in 24h
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.13129v1
- Date: Thu, 18 Jul 2024 03:38:46 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-07-19 18:53:59.365372
- Title: Apparatus for Optical-Atomic System Integration & Calibration: 1 atm to 1$\times$10$^{-11}$ Torr in 24h
- Title（参考訳）: 光原子系統合・校正装置:1 atm to 1$\times$10$^{-11}$Torr in 24h
- Authors: G. Kestler, K. Ton, J. T. Barreiro,
- Abstract要約: 本稿では,24時間以内で1時間10～11ドルTorrの排気,交換,避難が可能なロードロック装置を提案する。
本システムでは,超低温原子を用いた様々なフォトニックデバイスの高速試験とベンチマークを行うことができる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Ultracold atoms exquisitely controlled by lasers are the quantum foundation, particularly for sensing, timekeeping, and computing, of state-of-the-art quantum science and technology. However, the laboratory-scale infrastructure for such optical-atomic quantum apparatuses rarely translates into commercial applications. A promising solution is miniaturizing the optical layouts onto a chip-scale device integrated with cold atoms inside a compact ultra-high vacuum (UHV) chamber. For prototyping purposes, however, rapidly loading or exchanging test photonic devices into a UHV chamber is limited by the evacuation time from atmospheric pressures to the optimal pressures for ultracold atoms of $1\times10^{-11}$ Torr, a process typically taking weeks or months without cryogenics. Here, we present a loadlock apparatus and loading procedure capable of venting, exchanging, and evacuating back to $<1\times10^{-11}$ Torr in under 24 hours. Our system allows for rapid testing and benchmarking of various photonic devices with ultracold atoms.
- Abstract（参考訳）: レーザーによって精密に制御される超低温原子は、特に最先端の量子科学と技術のセンシング、時間保存、計算のための量子基盤である。
しかし、そのような光学原子量子装置のための実験室規模のインフラは、商業的応用にはほとんど変換されない。
期待できる解決策は、小型超高真空(UHV)チャンバー内の低温原子と一体化したチップスケールデバイスに光学レイアウトを小型化することである。
しかし、プロトタイピングの目的のために、テスト用フォトニック装置をUHVチャンバーに迅速に装填または交換することは、大気圧から最適に冷却された1ドル10^{-11}=Torrの超低温原子への避難時間によって制限される。
そこで本研究では,24時間以内で$<1\times10^{-11}$Torrに出力し,交換し,退避するロードロック装置とローディング手順を提案する。
本システムは,超低温原子を用いた様々なフォトニック装置の高速試験とベンチマークを可能にする。
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