論文の概要: High-contrast double Bragg interferometry via detuning control
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.10968v1
- Date: Thu, 14 Aug 2025 16:04:05 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-08-18 14:51:23.621094
- Title: High-contrast double Bragg interferometry via detuning control
- Title(参考訳): デチューニング制御による高コントラストダブルブラッグ干渉計
- Authors: Rui Li, V. J. Martínez-Lahuerta, Naceur Gaaloul, Klemens Hammerer,
- Abstract要約: 二重ブラッグ回折(DBD)に基づく高コントラストマッハ・ツェンダー原子干渉計を提案する。
動的デチューニング制御を用いた三周波レーザー方式を導入し、ディファレンシャルドップラーシフトと実験的不完全性を緩和する。
これらの結果は、精密量子センシングと基礎物理試験のためのDBDベースの干渉計を強化するための実用的な経路を提供する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.737881506105486
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We propose high-contrast Mach-Zehnder atom interferometers based on double Bragg diffraction (DBD) operating under external acceleration. To mitigate differential Doppler shifts and experimental imperfections, we introduce a tri-frequency laser scheme with dynamic detuning control. We evaluate four detuning-control strategies—conventional DBD, constant detuning, linear detuning sweep (DS-DBD), and a hybrid protocol combining detuning sweep with optimal control theory (OCT)—using exact numerical simulations and a five-level S-matrix model. The OCT strategy provides the highest robustness, maintaining contrast above 95\% under realistic conditions, while the DS-DBD strategy sustains contrast above 90\% for well-collimated Bose-Einstein condensates. These results offer practical pathways to enhancing DBD-based interferometers for precision quantum sensing and fundamental physics tests.
- Abstract(参考訳): 外部加速度下で動作する二重ブラッグ回折(DBD)に基づく高コントラストマッハ・ツェンダー原子干渉計を提案する。
ディファレンシャルドップラーシフトと実験的不完全性を軽減するため,動的デチューニング制御を備えた三周波レーザー方式を導入する。
我々は,従来のDBD,定数デチューニング,線形デチューニングスイープ (DS-DBD) と,デチューニングスイープと最適制御理論 (OCT) とmdashを組み合わせたハイブリッドプロトコルを,正確な数値シミュレーションと5レベルS行列モデルを用いて評価した。
OCT戦略は、現実的な条件下では95%以上コントラストを維持し、DS-DBD戦略はよく構成されたボース=アインシュタイン凝縮では90%以上コントラストを維持している。
これらの結果は、精密量子センシングと基礎物理試験のためのDBDベースの干渉計を強化するための実用的な経路を提供する。
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