論文の概要: Probing atom-surface interactions from tunneling-time measurements via rotation-transport on an atom chip

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.14347v1
• Date: Sun, 15 Feb 2026 23:32:05 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-02-17 16:22:49.965177
• Title: Probing atom-surface interactions from tunneling-time measurements via rotation-transport on an atom chip
• Title（参考訳）: 原子チップ上での回転輸送によるトンネル時間測定からの原子-表面相互作用の探索
• Authors: J-B. Gerent, R. Veyron, V. Mancois, R. Huang, E. Beraud, S. Bernon,
• Abstract要約: 我々は中性原子の超低温ガスと表面との相互作用を測定する新しい方法を提案する。 雲の寿命を計測することで、カシミール・ポルダー(CP)力係数を抽出できることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We propose a novel method to measure the interaction between an ultracold gas of neutral atoms and a surface. This solution combines an optical dipole trap reflected by the surface, a magnetic trap formed by current carrying wires embedded below the surface, and a rotation of the surface itself. It allows to adiabatically transport a $^{87}$Rb BEC from few $μ$m to few hundred nm of the surface. At such distances, atom-surface interaction strongly affects the trapping potential, causing an increase of the tunneling rate towards the surface. In this paper, we show that the measurement of the lifetime of the cloud and its comparison to a tunneling model will allow to extract the Casimir-Polder (CP) force coefficient in the retarded regime ($c_4$). Our model includes noise-induced heating, calibration biases of experimentally controlled parameters and accuracy of the atom lifetime measurement. Using typical trapping parameters and experimental uncertainties, we numerically estimate the relative uncertainty of $c_4$ to be 10%. This method can be implemented with any atomic species that can be magnetically and optically trapped.
• Abstract（参考訳）: 我々は中性原子の超低温ガスと表面との相互作用を測定する新しい方法を提案する。 この溶液は、表面によって反射される光双極子トラップと、表面の下に埋め込まれた電流搬送ワイヤによって形成される磁気トラップと、表面自体の回転とを結合する。 これにより、$^{87}$Rb BEC を数μ$m から数百nm の表面に変換することができる。 このような距離では、原子と表面の相互作用がトラップ電位に強く影響を与え、表面へのトンネル速度が増大する。 本稿では,雲の寿命とトンネルモデルとの比較により,リタードレジーム(c_4$)におけるカシミール・ポルダー(CP)力係数を抽出できることを示す。 本モデルでは, 騒音による加熱, パラメータのキャリブレーションバイアス, 原子寿命測定の精度について検討した。 典型的なトラップパラメータと実験的不確実性を用いて、$c_4$の相対的不確かさを10%と数値的に推定する。 この方法は、磁気的かつ光学的に閉じ込められるあらゆる原子種で実装することができる。

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