1Đại học Vật lý và Kỹ thuật Quang điện tử, Đại học Thâm Quyến, Thâm Quyến 518060, Trung Quốc
2Phòng thí nghiệm đo lường và cảm biến lượng tử trọng điểm tỉnh Quảng Đông & Trường Vật lý và Thiên văn học, Đại học Tôn Trung Sơn (Khuôn viên Chu Hải), Chu Hải 519082, Trung Quốc
3Phòng thí nghiệm Trọng điểm Nhà nước về Vật liệu và Công nghệ Quang điện tử, Đại học Tôn Trung Sơn (Cơ sở Quảng Châu), Quảng Châu 510275, Trung Quốc
Tìm bài báo này thú vị hay muốn thảo luận? Scite hoặc để lại nhận xét về SciRate.
Tóm tắt
Tính bất biến dưới các phép biến đổi Lorentz là nền tảng cho cả mô hình chuẩn và thuyết tương đối rộng. Kiểm tra sự vi phạm đối xứng Lorentz (LSV) thông qua các hệ thống nguyên tử thu hút nhiều sự quan tâm trong cả lý thuyết và thực nghiệm. Trong một số đề xuất thử nghiệm, các hiệu ứng vi phạm LSV được mô tả là tương tác cục bộ và độ chính xác thử nghiệm tương ứng có thể đạt đến giới hạn Heisenberg một cách tiệm cận thông qua việc tăng thông tin Fisher lượng tử (QFI), nhưng độ phân giải hạn chế của các vật thể quan sát tập thể ngăn cản việc phát hiện QFI lớn. Ở đây, chúng tôi đề xuất một phép đo giao thoa lượng tử nhiều vật thể đa chế độ để kiểm tra tham số LSV $kappa$ thông qua một tập hợp các nguyên tử spinor. Bằng cách sử dụng trạng thái GHZ đa chế độ nguyên tử $N$, độ chính xác của phép thử có thể đạt đến giới hạn Heisenberg $Delta kappa propto 1/(F^2N)$ với chiều dài spin $F$ và số nguyên tử $N$. Chúng tôi tìm thấy một phương pháp thực tế có thể quan sát được (tức là quy trình đo lường thực tế) để đạt được độ chính xác cao nhất và phân tích phép thử LSV thông qua phép đo giao thoa ba chế độ có thể tiếp cận bằng thực nghiệm với các nguyên tử spin-$1$ của Bose chẳng hạn. Bằng cách chọn các trạng thái đầu vào phù hợp và thao tác tái tổ hợp đơn vị, tham số LSV $kappa$ có thể được trích xuất thông qua phép đo dân số có thể thực hiện được. Đặc biệt, độ chính xác đo lường của tham số LSV $kappa$ có thể vượt qua giới hạn lượng tử tiêu chuẩn và thậm chí đạt đến giới hạn Heisenberg thông qua động lực trộn spin hoặc điều khiển qua các chuyển pha lượng tử. Hơn nữa, sơ đồ này mạnh mẽ chống lại hiệu ứng không đáng tin cậy và nhiễu phát hiện. Sơ đồ thử nghiệm của chúng tôi có thể mở ra một cách khả thi để cải thiện mạnh mẽ các thử nghiệm LSV với các hệ thống nguyên tử và cung cấp một ứng dụng thay thế cho các trạng thái vướng víu đa hạt.
Tóm tắt phổ biến
► Dữ liệu BibTeX
► Tài liệu tham khảo
[1] CW Misner, KS Thorne, và JA Wheeler, Gravitation (Freeman, San Francisco, 1970).
https:///doi.org/10.1002/asna.19752960110
[2] D. Mattingly, Living Rev. Thuyết tương đối 8, 5 (2005).
https: / / doi.org/ 10.12942 / lrr-2005-5
[3] S. Liberati và L. Maccione, Annu. Mục sư Nucl. Phần. Khoa học. 59, 245 (2009).
https:///doi.org/10.1146/annurev.nucl.010909.083640
[4] S. Liberati, Lớp. Lượng tử hấp dẫn 30, 133001 (2013).
https://doi.org/10.1088/0264-9381/30/13/133001
[5] JD Tasson, Dân biểu Prog. vật lý. 77, 062901 (2014).
https://doi.org/10.1088/0034-4885/77/6/062901
[6] M. Pospelov, Y. Shang, Phys. Mục D 85, 105001 (2012).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.85.105001
[7] VA Kostelecký và N. Russell, Rev. Mod. vật lý. 83, 11 (2011).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.83.11
[8] VA Kostelecký và R. Potting, Phys. Lm D 51, 3923 (1995).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.51.3923
[9] D. Colladay và VA Kostelecký, Phys. Lm D 55, 6760 (1997).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.55.6760
[10] D. Colladay và VA Kostelecký, Phys. Lm D 58, 116002 (1998).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.58.116002
[11] VA Kostelecký, Phys. Rev. D 69, 105009 (2004).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.69.105009
[12] VA Kostelecký và JD Tasson, Phys. Lm D 83, 016013 (2011).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.83.016013
[13] P. Hořava, Phys. Lm D 79, 084008 (2009).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.79.084008
[14] VA Kostelecký, và S. Samuel, Phys. Lm D 39, 683 (1989).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.39.683
[15] R. Gambini, và J. Pullin, Phys. Rev. D 59, 124021 (1999).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.59.124021
[16] SG Nibbelink, M. Pospelov, Phys. Mục sư Lett. 94, 081601 (2005).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.94.081601
[17] ÔNG Douglas, và NA Nekrasov, Rev. Mod. vật lý. 73, 977 (2001).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.73.977
[18] O. Bertolami, R. Lehnert, R. Potting, và A. Ribeiro, Phys. Lm D 69, 083513 (2004).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.69.083513
[19] RC Myers, và M. Pospelov, Phys. Mục sư Lett. 90, 211601 (2003).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.90.211601
[20] MS Safronova, D. Budker, D. DeMille, DFJ Kimball, A. Derevianko, và CW Clark, Rev. Mod. vật lý. 90, 025008 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.90.025008
[21] MA Hohensee, N. Leefer, D. Budker, C. Harabati, VA Dzuba, và VV Flambaum, Phys. Mục sư Lett. 111, 050401 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.111.050401
[22] T. Pruttivarasin, M. Ramm, SG Porsev, I. Tupitsyn, MS Safronova, MA Hohensee, và H. Häffner, Nature (London) 517, 592 (2015).
https: / / doi.org/ 10.1038 / thiên nhiên14091
[23] VA Dzuba, VV Flambaum, MS Safronova, SG Porsev, T. Pruttivarasin, MA Hohensee, và H. Häffner, Nat. Vật lý 12, 465 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphys3610
[24] R. Shaniv, R. Ozeri, MS Safronova, SG Porsev, VA Dzuba, VV Flambaum, và H. Häffner, Phys. Mục sư Lett. 120, 103202 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.120.103202
[25] VA Kostelecký, C. Lane, Phys. Mục sư D 60, 116010 (1999).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.60.116010
[26] L. Li, X. Li, B. Zhang và L. You, Phys. Linh mục A 99, 042118 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.99.042118
[27] VA Kostelecký và CD Lane, J. Math. vật lý. (NY) 40, 6245 (1999).
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.533090
[28] JJ Bollinger, WM Itano, và DJ Wineland, Phys. Linh mục A 54, R4649 (1996).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.54.R4649
[29] T. Monz, P. Schindler, JT Barreiro, M. Chwalla, D. Nigg, WA Coish, M. Harlander, W. Hänsel, M. Hennrich, và R. Blat, Phys. Mục sư Lett. 106, 130506 (2011).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.106.130506
[30] J. Huang, X. Qin, H. Zhong, Y. Ke, và C. Lee, Sci. Dân biểu 5, 17894 (2015).
https: / / doi.org/ 10.1038 / srep17894
[31] C. Lee, Phys. Mục sư Lett. 97, 150402 (2006).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.97.150402
[32] C. Lee, Phys. Mục sư Lett. 102, 070401 (2009).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.102.070401
[33] SD Huver, CF Wildfeuer, và JP Dowling, Phys. Linh mục A 78, 063828 (2008).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.78.063828
[34] C. Lee, J. Huang, H. Deng, H. Dai, và J. Xu, Front. vật lý. 7, 109 (2012).
https://doi.org/10.1007/s11467-011-0228-6
[35] Y. Kawaguchia, M. Ueda, Phys. Dân biểu 520, 253 (2012).
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.physrep.2012.07.005
[36] M. Zhuang, J. Huang và C. Lee, Phys. Linh mục A. 98, 033603 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.98.033603
[37] SC Burd, R. Srinivas, JJ Bollinger, AC Wilson, DJ Wineland, D. Leibfried, DH Slichter, DTC Allcock, Khoa học 364, 1163 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1126 / science.aaw2884
[38] D. Linnemann, H. Strobel, W. Muessel, J. Schulz, RJ Lewis-Swan, KV Kheruntsyan, và MK Oberthaler, Phys. Mục sư Lett. 117, 013001 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.117.013001
[39] O. Hosten, R. Krishnakumar, NJ Engelsen, MA Kasevich, Khoa học 352, 6293 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1126 / science.aaf3397
[40] SS Mirkhalaf, SP Nolan, và SA Haine, Phys. Linh mục A 97, 053618 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.97.053618
[41] F. Fröwis, P. Sekatski, và W. Dür, Phys. Mục sư Lett. 116, 090801 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.116.090801
[42] SS Szigeti, RJ Lewis-Swan, và SA Haine, Phys. Mục sư Lett. 118, 150401 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.118.150401
[43] J. Huang, M. Zhuang, B. Lu, Y. Ke, và C. Lee, Phys. Linh mục A 98, 012129 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.98.012129
[44] J. Huang, M. Zhuang, và C. Lee, Phys. Mục sư A 97, 032116 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.97.032116
[45] F. Anders, L. Pezzè, A. Smerzi, và C. Klempt, Phys. Mục sư A 97, 043813 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.97.043813
[46] T. Jacobson, arXiv:0801.1547 (2007).
https: / / doi.org/ 10.1142 / IDIA9789812779519_0014
arXiv: 0801.1547
[47] D. Blas, O. Pujolàs, và S. Sibiryakov, Phys. Rev. Lett 104, 181302 (2010).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.104.181302
[48] AA Ungar, Đối xứng 12, 1259 (2020).
https:///doi.org/10.3390/sym12081259
[49] TP Heavner, SR Jefferts,EA Donley, JH Shirley và TE Parker, Metrologia 42, 411 (2005).
https://doi.org/10.1088/0026-1394/42/5/012
[50] S. Weyers, V. Gerginov, N. Nemitz, R. Li và K. Gibble, Metrologia 49, 82 (2012).
https://doi.org/10.1088/0026-1394/49/1/012
[51] B. Wu, ZY Wang, B. Cheng, QY Wang, AP Xu và Q. Lin, J. Phys. Con dơi. mol. Opt. vật lý. 47, 015001 (2014).
https://doi.org/10.1088/0953-4075/47/1/015001
[52] EB Alexandrov, Phys. Scr., 2003, 27 (2003).
https: / / doi.org/ 10.1238 / Physica.Topical.105a00027
[53] SJ Seltzer, PJ Meares, và MV Romalis, Phys. Rev. A 75, 051407(R) (2007).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.75.051407
[54] K. Jensen, VM Acosta, JM Higbie, MP Ledbetter, SM Rochester, và D. Budker, Phys. Linh mục A 79, 023406 (2009).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.79.023406
[55] G. Tóth và I. Apellaniz, J. Phys. A: Toán học. Theor. 47, 424006 (2014).
https://doi.org/10.1088/1751-8113/47/42/424006
[56] R. Demkowicz-Dobrzański, M. Jarzyna, và J. Kolodyński, Tiến bộ trong Quang học, do E. Wolf biên tập (Elsevier, Tập 60, 2015).
https: / / doi.org/ 10.1016 / bs.po.2015.02.003
[57] L. Pezzé và A. Smerzi, Phys. Mục sư Lett. 102, 100401 (2009).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.102.100401
[58] P. Hyllus, L. Pezzé, và A. Smerzi, Phys. Mục sư Lett. 105, 120501 (2010).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.105.120501
[59] J. Huang, S. Wu, H. Zhong, và C. Lee, Annu. Đức Cha Lạnh Tại. mol. 2, 365 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1142 / IDIA9789814590174_0007
[60] Hang SL Braunstein và CM, Phys. Mục sư Lett. 72, 3439 (1994).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.72.3439
[61] V. Giovannetti, S. Lloyd và L. Maccone, Science 306, 1330 (2004).
https: / / doi.org/ 10.1126 / khoa học.1104149
[62] V. Giovannetti, S. Lloyd và L. Maccone, Nature Photon 5, 222 (2011).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphoton.2011.35
[63] JG Bohnet, BC Sawyer, JW Britton, MLWall, AM Rey, M. Foss-Feig, và JJ Bollinger, Khoa học 352, 1297 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1126 / science.aad9958
[64] Z. Zhang, và L.-M. Duẩn, Phys. Mục sư Lett. 111, 180401 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.111.180401
[65] Y. Zou, L. Wu, Q. Liu, X. Luo, S. Guo, J. Cao, M. Tey và L. You, Proc Natl Acad Sci USA 201, 7151 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1073 / pnas.1715105115
[66] X. Luo, Y. Zou, L. Wu, Q. Liu, M. Han, M. Tey và L. You, Science 355, 620 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1126 / science.aag1106
[67] S. Guo, F. Chen, Q. Liu, M. Xue, J. Chen, J. Cao, T. Mao, MK Tey và L. You, Phys. Mục sư Lett. 126, 060401 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.126.060401
[68] DM Stamper-Kurn và M. Ueda, Rev. Mod. vật lý. 85, 1191 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.85.1191
[69] M. Gabbrielli, L. Pezzè, và A. Smerzi, Phys. Mục sư Lett. 115, 163002 (2015).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.115.163002
[70] T. Hồ, Phys. Mục sư Lett. 81, 742 (1998).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.81.742
[71] T. Ohmi và K. Machida, J. Phys. Sóc. jpn. 67, 1822 (1998).
https: / / doi.org/ 10.1143 / JPSJ.67.1822
[72] E. Davis, G. Bentsen và M. Schleier-Smith, Phys. Mục sư Lett. 116, 053601 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.116.053601
[73] T. Macrì, A. Smerzi, và L. Pezzè, Phys. Rev. A 94, 010102 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.94.010102
[74] SP Nolan, SS Szigeti, và SA Haine, Phys. Mục sư Lett. 119, 193601 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.119.193601
[75] L. Pezzé và A. Smerzi, Phys. Mục sư Lett. 110, 163604 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.110.163604
[76] M. Zhuang, J. Huang và C. Lee, Phys. Rev. Áp dụng 16, 064056 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevApplied.16.064056
[77] H. Xing, A. Wang, QS Tan, W. Zhang, và S. Yi, Phys. Linh mục A 93, 043615 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.93.043615
Trích dẫn
Không thể tìm nạp Crossref trích dẫn bởi dữ liệu trong lần thử cuối cùng 2022 / 11-14 13:13:07: Không thể tìm nạp dữ liệu được trích dẫn cho 10.22331 / q-2022-11-14-859 từ Crossref. Điều này là bình thường nếu DOI đã được đăng ký gần đây. Trên SAO / NASA ADS không có dữ liệu về các công việc trích dẫn được tìm thấy (lần thử cuối cùng 2022 / 11-14 13:13:08).
Bài viết này được xuất bản trong Lượng tử dưới Creative Commons Ghi công 4.0 Quốc tế (CC BY 4.0) giấy phép. Bản quyền vẫn thuộc về chủ sở hữu bản quyền gốc như các tác giả hoặc tổ chức của họ.
