論文の概要: Spin-squeezed vector atomic magnetometry
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.09936v1
- Date: Fri, 14 Feb 2025 06:15:17 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-02-17 14:45:35.805361
- Title: Spin-squeezed vector atomic magnetometry
- Title(参考訳): スピンスクイーズベクター原子磁気メトリー
- Authors: Jinyang Li, Gour Pati, Renu Tripathi, Selim M Shahriar,
- Abstract要約: ゼーマンシフト測定に基づく原子磁気センサは、高い感度と長期的な安定性の可能性を秘めている。
既存の原子磁気センサは、操作中に原子が純粋な量子状態にはほとんどならないため、スピンスクイーズとは互換性がない。
任意の磁場の大きさと方向を計測できるスピンスクイーズ型冷原子磁気センサを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.196609464753099
- License:
- Abstract: Atomic magnetometers based on Zeeman shift measurement have the potential for high sensitivity and long-term stability. Like other atomic sensors including atomic clocks and atom interferometers, the atomic magnetometer could in principle be augmented with spin squeezing for further sensitivity enhancement. However, existing atomic magnetometers are not compatible with spin squeezing because the atoms can hardly be in a pure quantum state during operation. A natural challenge is the arbitrary direction of the magnetic field. In this paper, we propose a cold-atom-based magnetometer with spin squeezing that can measure both the magnitude and the direction of an arbitrary magnetic field. For experimentally accessible parameters, we show that the technique described above could achieve a sensitivity nearly three orders of magnitude higher than that of the best existing magnetometers.
- Abstract(参考訳): ゼーマンシフト測定に基づく原子磁気センサは、高い感度と長期的な安定性の可能性を秘めている。
原子時計や原子干渉計などの他の原子センサーと同様に、原子磁気センサは原則としてスピンスクイーズによって強化され、さらに感度を高めることができる。
しかし、既存の原子磁気センサは、操作中に原子が純粋な量子状態にはほとんどならないため、スピンスクイーズとは互換性がない。
自然の挑戦は磁場の任意の方向である。
本稿では,任意の磁場の大きさと方向を計測できるスピンスクイーズ型冷原子磁気センサを提案する。
実験で利用できるパラメータについて, 上述の手法は, 既存の磁気センサよりも約3桁高い感度が得られることを示す。
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