論文の概要: Quantum delocalization of a 1-milligram torsional pendulum for gravity experiments

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2408.09445v2
• Date: Tue, 17 Dec 2024 12:39:48 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-12-18 13:54:53.902992
• Title: Quantum delocalization of a 1-milligram torsional pendulum for gravity experiments
• Title（参考訳）: 重力実験のための1ミリグラムねじり振り子の量子非局在化
• Authors: Sofia Agafonova, Pere Rossello, Manuel Mekonnen, Onur Hosten,
• Abstract要約: 我々は18Hzで動作する1ミリグラムのねじり振り子を開発した。 我々は、最先端の量子重力フィギュア・オブ・メリットと、非並列的な改善ポテンシャルをベンチマークする。 結果は重力の量子的側面の探索のフロンティアを開く。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: Reconciling gravity and quantum mechanics has posed significant challenges in contemporary physics. Even the seemingly simple question of whether gravitational fields should obey the quantum superposition principle remains unanswered. Unlocking the answer experimentally necessitates a quantum-unfriendly regime with large masses and low-frequency dynamics to maximize the dimensionless figure-of-merit in the problem, quantifying the ability to generate quantum entanglement gravitationally. To this end, we develop a 1-milligram torsional pendulum operating at 18 Hz. Laser cooling its motion to an unprecedented 240~microkelvins for this mass range, we boost its quantum delocalization and benchmark a state-of-the-art quantum-gravity figure-of-merit with an unparalleled improvement potential. The results open a frontier for explorations of quantum aspects of gravity, establishing milligram-scale torsional pendulums as a leading platform.
• Abstract（参考訳）: 重力と量子力学の再構成は、現代物理学において重要な課題となっている。 重力場が量子重ね合わせの原理に従うべきかどうかという一見単純な問題でさえも答えられていない。 答えを実験的に解き放つには、大きな質量と低周波のダイナミックスを持つ量子不フレンドリーな状態が必要であり、その問題の無次元のフィギュア・オブ・メリットを最大化し、量子絡み合いを重力的に生成する能力を定量化する。 この目的のために,1ミリグラムのねじり振子を18Hzで動作させる。 レーザーはその運動を、この質量範囲で前例のない240~マイクロケルビンに冷却し、量子非局在化を高め、最先端の量子重力フィギュアと非平行な改善ポテンシャルをベンチマークする。 その結果、重力の量子的側面の探索のフロンティアが開かれ、ミリグラムスケールのねじり振り子を主要なプラットフォームとして確立した。

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