論文の概要: Tunable Einstein-Bohr recoiling-slit gedankenexperiment at the quantum limit
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.10664v1
- Date: Mon, 14 Oct 2024 16:09:53 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-10-29 20:15:14.986293
- Title: Tunable Einstein-Bohr recoiling-slit gedankenexperiment at the quantum limit
- Title（参考訳）: 量子極限におけるTunable Einstein-Bohr reoiling-slit gedankenexperiment
- Authors: Yu-Chen Zhang, Hao-Wen Cheng, Zhao-Qiu Zengxu, Zhan Wu, Rui Lin, Yu-Cheng Duan, Jun Rui, Ming-Cheng Chen, Chao-Yang Lu, Jian-Wei Pan,
- Abstract要約: 光学式ツイーザにおける単一原子を用いたアインシュタイン・ボーア干渉計の忠実な実現を報告する。
原子は単一の光子に匹敵する固有の運動量を持ち、可動スリットとして機能する。
原子の加熱と沈み込みによる古典的なノイズを同定し、量子-古典的遷移を示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.775951157440374
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: In 1927, during the fifth Solvay Conference, Einstein and Bohr described a double-slit interferometer with a "movable slit" that can detect the momentum recoil of one photon. Here, we report a faithful realization of the Einstein-Bohr interferometer using a single atom in an optical tweezer, cooled to the motional ground state in three dimensions. The single atom has an intrinsic momentum uncertainty comparable to a single photon, which serves as a movable slit obeying the minimum Heisenberg uncertainty principle. The atom's momentum wavefunction is dynamically tunable by the tweezer laser power, which enables observation of an interferometric visibility reduction at a shallower trap, demonstrating the quantum nature of this interferometer. We further identify classical noise due to atom heating and precession, illustrating a quantum-to-classical transition.
- Abstract（参考訳）: 1927年、第5回ソルヴェイ会議において、アインシュタインとボーアは1つの光子の運動量リコイルを検出する「可動スリット」を持つ二重スリット干渉計を記述した。
本稿では,光学式ツイーザの単一原子を用いたアインシュタイン・ボーア干渉計の忠実な実現を3次元の運動基底状態に冷却した。
単一原子は単一光子に匹敵する固有の運動量不確実性を持ち、最小のハイゼンベルクの不確実性原理に従う可動スリットとして機能する。
原子の運動量波動関数はツイーザーレーザーパワーによって動的に調整可能であり、浅いトラップで干渉計の視認率を低下させ、この干渉計の量子的性質を実証することができる。
さらに、原子の加熱と沈降による古典的なノイズを同定し、量子-古典的遷移を示す。
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