論文の概要: Wide range quantum enhanced rotation sensing with 1+2 dimensional dynamical decoupling techniques

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.09367v1
• Date: Sun, 20 Oct 2024 07:40:21 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-10-30 14:53:51.644435
• Title: Wide range quantum enhanced rotation sensing with 1+2 dimensional dynamical decoupling techniques
• Title（参考訳）: 1+2次元動的デカップリング法による広範囲量子強化回転検出
• Authors: X. N. Feng, L. F. Wei,
• Abstract要約: そこで本研究では,$pi$-phase シフトのシーケンスを利用して動力学的デカップリング手法を提案する。 回転中の粒子の2次元振動モードからスピンを完全に切り離すことにより、スピンコヒーレンス時間と位相蓄積を著しく増大させることができる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/
• Abstract: We propose a motional dynamical decoupling technique by utilizing a sequence of $\pi$-phase shifts, instead of the conventional $\pi$-pulses for spin flipping, to implement the quantum enhanced rotation sensing with a 1+2 dimensional hybrid atomic Sagnic interferometor. By fully disentangling the spin from the two-dimensional vibrational modes of the particle under rotation, the spin coherence time and thus the phase accumulation can be significantly increased. Consequently, both the achievable sensitivity and dynamic range of the rotation sensing can be significantly enhanced and extended simultaneously, compared to the previous schemes where the spin and motions of the particle were not completely decoupled. The experimental feasibility for the unambiguous estimation of the rotation parameters is also discussed. Hopefully, this technique holds promise for overcoming certain challenges existing in the usual matter-wave Sagnac interferometers with trapped particles, particularly for the practical inertial navigation that demands both high sensitivity and large dynamic range.
• Abstract（参考訳）: スピンフリップのための従来の$\pi$-pulsesの代わりに、$\pi$-phase シフトのシーケンスを利用して、運動力学的デカップリング法を提案し、1+2次元ハイブリッド原子サグニック干渉計を用いた量子増強回転センシングを実装した。 回転中の粒子の2次元振動モードからスピンを完全に切り離すことにより、スピンコヒーレンス時間と位相蓄積を著しく増大させることができる。 その結果、粒子のスピンと運動が完全に分離されていない以前のスキームと比較して、達成可能な感度と回転センシングのダイナミックレンジの両方を著しく拡張および同時に拡張することができる。 回転パラメータのあいまいな推定実験の可能性についても論じる。 願わくば、この技術は、通常の物質波サニャック干渉計に存在する特定の課題を、特に高感度と大きなダイナミックレンジの両方を必要とする実用的な慣性航法のために克服するであろう。

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