論文の概要: Continuous Accumulation of Cold Atoms in an Optical Cavity
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.14528v1
- Date: Tue, 16 Dec 2025 16:03:54 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-12-17 16:49:26.776578
- Title: Continuous Accumulation of Cold Atoms in an Optical Cavity
- Title(参考訳): 光キャビティ内における低温原子の連続蓄積
- Authors: Edward Gheorghita, Sebastian Wald, Andrea Pupić, Onur Hosten,
- Abstract要約: 連続的に動作する原子-光界面は、定常量子センサと効率的な量子プロセッサにとって重要な前提条件である。
浅いキャビティ内双極子トラップにおけるサブドップラー冷却原子の連続的な蓄積を実証し、この状態を実現する。
得られた数百万の原子の連続的なアンサンブルと、その共役結合をキャビティ場に特徴付ける。
- 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: Continuously operating atom-light interfaces represent a key prerequisite for steady-state quantum sensors and efficient quantum processors. Here, we demonstrate continuous accumulation of sub-Doppler-cooled atoms in a shallow intracavity dipole trap, realizing this regime. The key ingredient is a light-shift manipulation that creates spatially varying cooling parameters, enabling efficient capture and accumulation of atoms within a cavity mode. Demonstrated with rubidium atoms, a continuous flux from a source cell is funneled through the magneto-optical trap into the cavity mode, where the atoms are cooled and maintained below $10~μ\text{K}$ in steady state without time-sequenced operation. We characterize the resulting continuously maintained ensemble of millions of atoms and its collective coupling to the cavity field, establishing a route toward continuously operated cavity-QED systems and long-duration atomic and hybrid quantum sensors.
- Abstract(参考訳): 連続的に動作する原子-光界面は、定常量子センサと効率的な量子プロセッサにとって重要な前提条件である。
ここでは,浅いキャビティ内双極子トラップにおけるサブドップラー冷却原子の連続的な蓄積を実証し,この状態を実現する。
鍵となる要素は、空間的に異なる冷却パラメータを生成し、キャビティモード内の原子の効率的な捕獲と蓄積を可能にする光シフト操作である。
ルビジウム原子で示されるように、ソースセルからの連続的なフラックスは磁気光学トラップを通してキャビティモードに導かれ、そこで原子は冷却され、時間列演算なしで10〜μ\text{K}$以下の定常状態に維持される。
我々は、数百万の原子の連続的なアンサンブルと、その集合的結合をキャビティフィールドに特徴付け、連続的に操作されるキャビティ-QEDシステムと長期の原子・ハイブリッド量子センサへのルートを確立する。
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