論文の概要: Spin squeezing by geometric focusing in vacuum Rabi oscillations

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.02738v1
• Date: Wed, 02 Sep 2026 15:44:49 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-09-03 17:53:18.453412
• Title: Spin squeezing by geometric focusing in vacuum Rabi oscillations
• Title（参考訳）: 真空ラビ振動における幾何焦点によるスピンスクイーズ
• Abstract要約: 真空ラビ振動はブロッホ球に幾何学的焦点をあてることでスピンスクイーズを直接生成できることを示す。 密輸は現実的な消耗に対して頑丈なままである。 提案プロトコルの実現可能性を示すために,171ドルYbのアプリケーション例を簡潔に論じる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 10.648692572464823
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We show that vacuum Rabi oscillations can directly generate spin squeezing through geometric focusing on the Bloch sphere. Starting from a coherent spin state resonantly coupled to a cavity initially in the vacuum state, quantum fluctuations are focused by the curvature of the Bloch sphere as the collective spin approaches the atomic ground state, producing squeezing transverse to the direction of motion. The squeezing timescale is set by the collective Rabi frequency $t_s\sim 1/(g\sqrt{N})$. The optimal Wineland squeezing parameter scales as $ξ_{\rm opt}^2\propto N^{-1/3}$, which is an outcome of the competition between the geometric focusing effects and the cavity-field vacuum fluctuations. The squeezing remains robust against realistic dissipation. In the end, an application example of $^{171}$Yb is briefly discussed to show the feasibility of our protocol.
• Abstract（参考訳）: 真空ラビ振動はブロッホ球に幾何学的焦点をあてることでスピンスクイーズを直接生成できることを示す。 真空状態で最初に空洞に共鳴的に結合されたコヒーレントスピン状態から始めると、集団スピンが原子基底状態に近づくと、量子揺らぎはブロッホ球の曲率によって焦点が当てられ、運動の向きに逆転する。 スクイーズ時間スケールは、集合 Rabi 周波数 $t_s\sim 1/(g\sqrt{N})$ で設定される。 最適ワインランドのスクイージングパラメータは、幾何学的焦点効果と空洞-場真空ゆらぎの競合の結果として、$\_{\rm opt}^2\propto N^{-1/3}$としてスケールする。 密輸は現実的な消耗に対して頑丈なままである。 最後に、プロトコルの実現可能性を示すために、$^{171}$Ybのアプリケーション例を簡潔に議論する。

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