論文の概要: Enhanced quantum sensing of gravitational acceleration constant

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.20352v1
• Date: Wed, 25 Jun 2025 12:03:47 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-06-26 21:00:42.724469
• Title: Enhanced quantum sensing of gravitational acceleration constant
• Title（参考訳）: 重力加速度定数の量子センシング
• Authors: Giorgio Stucchi, Matteo G. A. Paris,
• Abstract要約: 本研究では,地球上の局所重力場の強度を正確に決定するために,量子プローブの利用について検討する。 その結果, 局所化プローブは2つの波動関数成分の分離により, 精度を2次に拡張し, 局所化プローブよりも優れていた。 また、地球表面の影響についても議論し、粒子が床にぶつかる直前までその効果を無視できることを示した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We investigate the use of quantum probes to accurately determine the strength of the local gravitational field on Earth. Our findings show that delocalized probes generally outperform localized ones, with the precision enhancement scaling quadratically with the separation between the two wavefunction components. This advantage persists under realistic position measurements, which can achieve precision not too far from the ultimate bound. We also discuss the influence of Earth's surface, demonstrating that its effect can be neglected until shortly before the particle hits the floor. Finally, we address the joint estimation of the gravitational acceleration $g$ and the probe mass $m$, proving that the excess estimation noise arising from their inherent incompatibility is negligible.
• Abstract（参考訳）: 本研究では,地球上の局所重力場の強度を正確に決定するために,量子プローブの利用について検討する。 その結果, 局所化プローブは2つの波動関数成分の分離により, 精度を2次に拡張し, 局所化プローブよりも優れていた。 この利点は現実的な位置測定の下で持続し、最終的な境界からそれほど遠くない精度を達成できる。 また、地球表面の影響についても議論し、粒子が床にぶつかる直前までその効果を無視できることを示した。 最後に、重力加速度$g$とプローブ質量$m$の合同推定を行い、その固有不整合性に起因する余剰推定ノイズが無視可能であることを示す。

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