論文の概要: Exceptional Point Superradiant Lasing with Ultranarrow Linewidth
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.19030v1
- Date: Sun, 22 Feb 2026 03:36:50 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-24 17:42:02.453351
- Title: Exceptional Point Superradiant Lasing with Ultranarrow Linewidth
- Title（参考訳）: 超細線幅を有する例外点超ラジアントラッシング
- Authors: Min Du, Qian Bin, Qing-Yang Qiu, Franco Nori, Xin-You Lü,
- Abstract要約: 理論上は、高出力レベルに維持された$$Hz帯のライン幅を持つ超ラジアントラッシングを示す。
これは、超低温アルカリ-アースストロンチウム-87原子で光学格子時計遷移を不整合に励起することで達成される。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.5520418315391885
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Achieving superradiant lasing with an ultranarrow linewidth is crucial for enhancing atomic clock stability in quantum precision measurement. By employing the exceptional point (EP) property of the system, we demonstrate theoretically superradiant lasing with linewidths in the $μ$Hz range, sustained at the high-power level. This is achieved by incoherently pumping optical lattice clock transitions with ultracold alkaline-earth strontium-87 atoms in the EP of a $\mathcal{PT}$-symmetric system. Physically, the atomic coherence reaches a maximum in the EP, significantly amplifying the superradiance effect and resulting in superradiant lasing with an ultranarrow linewidth. This linewidth is even three orders of magnitude smaller than that of superradiant lasing in the systems without EP. Our work extends the realm of superradiant lasing by introducing the EP property, and offers promising applications for developing atomic clocks with exceptional stability and accuracy.
- Abstract（参考訳）: 超短線幅の超ラジアントラシングは、量子精度測定において原子時計の安定性を高めるために不可欠である。
システムの例外点(EP)特性を利用することで、高出力レベルに維持される$μ$Hzの範囲の線幅を持つ理論上超ラジアントラシングを実証する。
これは、超低温アルカリ-アースストロンチウム-87原子を$\mathcal{PT}$対称系のEPに不整合に励起することで達成される。
物理的には、原子コヒーレンスはEPの最大値に達し、超放射能効果を著しく増幅し、超狭線幅の超放射能ラシングをもたらす。
この直線幅は、EPのないシステムにおける超ラジアントラシングよりも3桁も小さい。
本研究は,EP特性を導入することで超ラジカルラッシングの領域を拡張し,原子時計の開発に期待できる安定性と精度を提供する。
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