論文の概要: Phase-space microscopes for quantum gases: Measuring conjugate variables and momentum-weighted densities

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.29568v1
• Date: Tue, 31 Mar 2026 10:50:00 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-04-01 15:25:03.561949
• Title: Phase-space microscopes for quantum gases: Measuring conjugate variables and momentum-weighted densities
• Title（参考訳）: 量子気体の位相空間顕微鏡:共役変数と運動量重み付け密度の測定
• Authors: N. R. Cooper, Y. Yang, C. Weitenberg,
• Abstract要約: 量子気体顕微鏡は、冷たい原子ガスの量子多体状態に関する前例のない洞察を与える。 ここでは、位相空間で測定するために量子ガス顕微鏡を拡張するための具体的なプロトコルを紹介する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.024084138430626807
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Quantum gas microscopes offer unprecedented insights into quantum many-body states of cold atomic gases. Here we introduce concrete protocols for extending quantum gas microscopes to measure in phase space, by mapping momentum onto auxiliary degrees of freedom and using positive operator-valued measures. We distinguish between two distinct operational modes. In the Husimi-Q phase space microscope, position and momentum are jointly measured; in this mode the fundamental quantum noise appears in the position measurement. Conversely, the averaged-mode phase space microscope extracts the spatial dependence of averages of the momentum density (and its moments); these averages can be retrieved with arbitrary spatial resolution. We illustrate the utility of these techniques in diverse physical settings.
• Abstract（参考訳）: 量子気体顕微鏡は、冷たい原子ガスの量子多体状態に関する前例のない洞察を与える。 ここでは, 量子ガス顕微鏡を位相空間に拡張し, 運動量を補助的な自由度にマッピングし, 正の演算子評価値を用いて測定するための具体的なプロトコルを紹介する。 私たちは2つの異なる運用モードを区別します。 フシミ-Q相宇宙顕微鏡では、位置と運動量が共同で測定され、このモードでは、基本的な量子ノイズが位置測定に現れる。 逆に、平均モード位相顕微鏡は運動量密度(およびそのモーメント)の平均の空間依存性を抽出し、これらの平均は任意の空間分解能で取り出すことができる。 各種物理環境におけるこれらの手法の有用性について解説する。

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