論文の概要: Many-body gap protection of motional dephasing of an optical clock transition

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2409.16265v1
• Date: Tue, 24 Sep 2024 17:37:47 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-09-26 04:57:52.744025
• Title: Many-body gap protection of motional dephasing of an optical clock transition
• Title（参考訳）: 光時計遷移の運動的劣化に対する多体ギャップ保護
• Authors: Zhijing Niu, Vera M. Schäfer, Haoqing Zhang, Cameron Wagner, Nathan R. Taylor, Dylan J. Young, Eric Yilun Song, Anjun Chu, Ana Maria Rey, James K. Thompson,
• Abstract要約: 量子シミュレーションと原子、イオン、分子との距離論は、しばしば内部状態を操作するために光場を利用する。 光場から吸収された運動量は、スピン軌道カップリングと関連する運動誘起(ドップラー)デフォーカスを誘導することができる。 共有モードを介して原子間相互作用を可能にすることにより、ストロンチウム光時計遷移におけるドップラー劣化の抑制を実験的に実証する。
• 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: Quantum simulation and metrology with atoms, ions, and molecules often rely on using light fields to manipulate their internal states. The absorbed momentum from the light fields can induce spin-orbit coupling and associated motional-induced (Doppler) dephasing, which may limit the coherence time available for metrology and simulation. We experimentally demonstrate the suppression of Doppler dephasing on a strontium optical clock transition by enabling atomic interactions through a shared mode in a high-finesse optical ring cavity. The interactions create a many-body energy gap that increases with atom number, suppressing motional dephasing when it surpasses the dephasing energy scale. This collective approach offers an alternative to traditional methods, like Lamb-Dicke confinement or M\"ossbauer spectroscopy, for advancing optical quantum sensors and simulations.
• Abstract（参考訳）: 量子シミュレーションと原子、イオン、分子との距離論は、しばしば内部状態を操作するために光場を利用する。 光場からの吸収運動量はスピン軌道カップリングと関連する運動誘起(ドップラー)デファスメントを誘導し、メトロジーやシミュレーションに利用できるコヒーレンス時間を制限する。 高精細光リングキャビティにおける共有モードを介して原子間相互作用を可能にすることにより、ストロンチウム光時計遷移におけるドップラー劣化の抑制を実験的に実証する。 この相互作用は、原子数とともに増加する多体エネルギーギャップを生じさせ、減圧エネルギースケールを超えると運動的減圧を抑制する。 この集団的アプローチは、光学量子センサーやシミュレーションの進歩のための、ラム・ディッケ閉じ込めやM\"オスバウアー分光のような従来の方法に代わる手段を提供する。

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