論文の概要: Dark matter detection using optically trapped Rydberg atom tweezer arrays
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2507.12860v1
- Date: Thu, 17 Jul 2025 07:32:56 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-07-18 20:10:24.387299
- Title: Dark matter detection using optically trapped Rydberg atom tweezer arrays
- Title(参考訳): 光捕捉されたRydberg原子ツイーザーアレイを用いた暗黒物質検出
- Authors: So Chigusa, Taiyo Kasamaki, Toshi Kusano, Takeo Moroi, Kazunori Nakayama, Naoya Ozawa, Yoshiro Takahashi, Atsuhiro Umemoto, Amar Vutha,
- Abstract要約: 近年のトラップとリドバーグ原子の操作の進歩により、光ツイーザーアレイに閉じ込められたリドバーグ原子をDM検出に利用できるようになった。
印加された外部磁場下では、ゼーマンとエネルギーレベルの反磁性シフトを用いることで、DM質量の走査が可能となる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: A new scheme for detecting wave-like dark matter (DM) using Rydberg atoms is proposed. Recent advances in trapping and manipulating Rydberg atoms make it possible to use Rydberg atoms trapped in optical tweezer arrays for DM detection. We present a simple and innovative experimental procedure that searches for excitations of trapped Rydberg atoms due to DM-induced electric field. A scan over DM mass is enabled with the use of the Zeeman and diamagnetic shifts of energy levels under an applied external magnetic field. Taking dark photon DM as an example, we demonstrate that our proposed experiment can have high sensitivity enough to probe previously unexplored regions of the parameter space of dark photon coupling strengths and masses.
- Abstract(参考訳): Rydberg原子を用いた波状暗黒物質(DM)の検出手法を提案する。
近年のトラップとリドバーグ原子の操作の進歩により、光ツイーザーアレイに閉じ込められたリドバーグ原子をDM検出に利用できるようになった。
本稿では,DM誘起電場による閉じ込められたリドバーグ原子の励起を探索する,シンプルで革新的な実験手法を提案する。
印加された外部磁場下では、ゼーマンとエネルギーレベルの反磁性シフトを用いることで、DM質量の走査が可能となる。
ダーク光子DMを例として、提案実験は、暗光子結合強度と質量のパラメータ空間の未探索領域を探索するのに十分な感度を持つことを示す。
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