論文の概要: Diffraction phase-free Bragg atom interferometry

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2505.23921v1
• Date: Thu, 29 May 2025 18:12:53 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-06-02 19:47:52.616561
• Title: Diffraction phase-free Bragg atom interferometry
• Title（参考訳）: 回折位相フリーブラッグ原子干渉計
• Authors: Víctor J. Martínez Lahuerta, Jan-Niclas Kirsten-Siemß, Klemens Hammerer, Naceur Gaaloul,
• Abstract要約: 入射波パケットの有限温度と高次ブラッグ回折のマルチパス特性を考察する。 提案手法は, マイクロラジアンの次数, あるいはマイクロラジアン以下での回折位相を, 入射ウェーブパケットの運動量幅に対して達成することができる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.09782246441301058
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Bragg diffraction is a fundamental technique used to enhance the sensitivity of atom interferometers through large momentum transfer, making these devices among the most precise quantum sensors available today. To further improve their accuracy, it is necessary to achieve control over multiple interferometer paths and increase robustness against velocity spread. Optimal control theory has recently led to advancements in sensitivity and robustness under specific conditions, such as vibrations, accelerations, and other experimental challenges. In this work, we employ this tool to focus on improving the accuracy of the interferometer by minimizing the diffraction phase. We consider the finite temperature of the incoming wavepacket and the multi-path nature of high-order Bragg diffraction as showcased in a Mach-Zehnder(MZ) geometry. Our approach can achieve diffraction phases on the order of microradians or even below a microradian for a momentum width of the incoming wavepacket $\sigma_p = 0.01\hbar k$, below a milliradian for $\sigma_p= 0.1 \hbar k$ and milliradians for $\sigma_p = 0.3 \hbar k$.
• Abstract（参考訳）: ブラッグ回折(英: Bragg diffraction)は、原子干渉計の感度を高めるために用いられる基本技術であり、今日では最も正確な量子センサーの1つとなっている。 さらに精度を向上させるためには、複数の干渉計経路を制御し、速度拡散に対するロバスト性を高める必要がある。 最適制御理論は、振動、加速度などの特定の条件下での感度と堅牢性の向上につながっている。 本研究では,回折位相の最小化による干渉計の精度向上に焦点をあてる。 入射ウェーブパケットの有限温度と高次ブラッグ回折のマルチパス特性をマッハ・ツェンダー(MZ)幾何学で示す。 我々の手法は、マイクロラディアンの順序で回折位相を得ることができ、また、受信波束の運動量幅$\sigma_p = 0.01\hbar k$, ミリラディアン$\sigma_p = 0.1 \hbar k$, ミリラディアン$\sigma_p = 0.3 \hbar k$に対してミリラディアン以下である。

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