Fugu-MT 論文翻訳(概要): Laser-Induced Quenching of the Th-229 Nuclear Clock Isomer in Calcium Fluoride

論文の概要: Laser-Induced Quenching of the Th-229 Nuclear Clock Isomer in Calcium Fluoride

arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.12339v1
Date: Mon, 16 Dec 2024 20:18:38 GMT
ステータス: 翻訳完了
システム内更新日: 2024-12-18 13:57:01.117522
Title: Laser-Induced Quenching of the Th-229 Nuclear Clock Isomer in Calcium Fluoride
Title（参考訳）: カルシウムフッ化物中のTh-229核時計異性体のレーザー誘起焼成
Authors: F. Schaden, T. Riebner, I. Morawetz, L. Toscani De Col, G. A. Kazakov, K. Beeks, T. Sikorsky, T. Schumm, K. Zhang, V. Lal, G. Zitzer, J. Tiedau, M. V. Okhapkin, E. Peik,
Abstract要約: レーザー誘起焼成法(LIQ)をCaF$$229$Thomer集団を除染する方法として実証した。我々は、20mWのレーザーパワーで異性体寿命を3倍に減らし、異なる波長でのLIQの実験的な証拠を提供する。
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Abstract: The 10-minute radiative lifetime of the first excited $^{229}$Th$^{4+}$ nuclear state in ionic crystals provides narrow spectroscopic linewidths, enabling the realization of a solid-state nuclear clock. Due to the 4+ noble gas configuration, electronic readout or state initialization schemes known from atomic clocks are inaccessible. This elongates the interrogation cycle, which will deteriorate the clock performance. To address this limitation we demonstrate laser-induced quenching (LIQ) as a method of depumping the $^{229}$Th isomer population in CaF$_2$. We provide experimental evidence for LIQ at different wavelengths (148 - 420 nm) and temperatures (100 - 350 K), achieving a threefold reduction in the isomer lifetime with 20 mW of laser power.
Abstract（参考訳）: イオン結晶における最初の励起$^{229}$Th$^{4+}$核状態の10分間の放射寿命は、狭いスペクトル線幅を提供し、固体核時計の実現を可能にする。 4以上の希ガス配置のため、原子時計から知られている電子読み出しまたは状態初期化スキームはアクセスできない。これにより尋問サイクルが延長され、クロック性能が低下する。この制限に対処するために、レーザー誘起焼成(LIQ)をCaF$_2$の$^{229}$Th異性体集団を除去する方法として示す。異なる波長(148 - 420 nm)と温度(100 - 350 K)のLIQを実験的に証明し,20mWのレーザーパワーで異性体寿命を3倍に短縮した。

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