Đồng hồ và giao thoa kế nguyên tử vi phân tăng cường lượng tử với hoán đổi ép spin

Đồng hồ và giao thoa kế nguyên tử vi phân tăng cường lượng tử với hoán đổi ép spin

Dấu thời gian: Ngày 30 tháng 2023 năm 6 59:XNUMX sáng
Nút nguồn: 2041465

Robin Corgier1,2, Marco Malitesta1, Augusto Smerzi1và Luca Pezzè1

1QSTAR, INO-CNR và LENS, Largo Enrico Fermi 2, 50125 Firenze, Ý.
2LNE-SYRTE, Đài quan sát Paris, Đại học PSL, CNRS, Đại học Sorbonne 61 đại lộ de l'Observatoire, 75014 Paris, Pháp

Tìm bài báo này thú vị hay muốn thảo luận? Scite hoặc để lại nhận xét về SciRate.

Tóm tắt

Nhờ khả năng loại bỏ nhiễu ở chế độ chung, cấu hình vi sai rất quan trọng đối với các ứng dụng ước tính pha và tần số thực tế bằng giao thoa kế nguyên tử. Hiện tại, các giao thức khác biệt với các hạt không tương quan và cài đặt có thể tách chế độ đạt đến độ nhạy được giới hạn bởi giới hạn lượng tử tiêu chuẩn (SQL). Ở đây chúng tôi chỉ ra rằng phép đo giao thoa vi sai có thể được hiểu là một bài toán ước lượng đa thông số phân tán và có thể được hưởng lợi từ cả chế độ và sự vướng víu của hạt. Giao thức của chúng tôi sử dụng một trạng thái vắt spin duy nhất được hoán đổi chế độ giữa các chế độ giao thoa kế phổ biến. Việc hoán đổi chế độ được tối ưu hóa để ước tính sự dịch chuyển pha vi sai với độ nhạy của SQL phụ. Các tính toán số được hỗ trợ bởi các xấp xỉ phân tích hướng dẫn việc tối ưu hóa giao thức. Sơ đồ này cũng được thử nghiệm với mô phỏng tiếng ồn trong đồng hồ nguyên tử và giao thoa kế.

Tóm tắt phổ biến

Nhờ khả năng loại bỏ nhiễu ở chế độ chung, cấu hình vi sai rất quan trọng đối với các ứng dụng ước tính pha và tần số thực tế bằng giao thoa kế nguyên tử.
Hiện tại, các giao thức khác biệt với các hạt không tương quan và cài đặt có thể tách chế độ đạt đến độ nhạy được giới hạn bởi giới hạn lượng tử tiêu chuẩn (SQL).
Ở đây chúng tôi chỉ ra rằng phép đo giao thoa vi sai có thể được hiểu là một bài toán ước lượng đa thông số phân tán và có thể được hưởng lợi từ cả chế độ và sự vướng víu của hạt.
Giao thức của chúng tôi sử dụng một trạng thái vắt spin duy nhất được hoán đổi chế độ giữa các chế độ giao thoa kế phổ biến.
Việc hoán đổi chế độ được tối ưu hóa để ước tính sự dịch chuyển pha vi sai với độ nhạy của SQL phụ.

► Dữ liệu BibTeX

► Tài liệu tham khảo

[1] PR Berman, Giao thoa kế nguyên tử. Nhà xuất bản Học thuật, San Diego, 1997. DOI: https://​/​doi.org/​10.1016/​B978-0-12-092460-8.X5000-0.
https:/​/​doi.org/​10.1016/​B978-0-12-092460-8.X5000-0

[2] AD Cronin, J. Schmiedmayer và DE Pritchard, Quang học và giao thoa kế với nguyên tử và phân tử, Nhận xét về Vật lý Hiện đại, 81, 1051 (2009). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​RevModPhys.81.1051.
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.81.1051

[3] GM Tino và MA Kasevich, Giao thoa kế nguyên tử: Kỷ yếu của Trường Vật lý Quốc tế “Enrico Fermi”, Khóa 188 Societá Italiana di Fisica, Bologna, 2014. Bản in ISBN: 978-1-61499-447-3.

[4] MS Safronova, D. Budker, D. DeMille, DFJ Kimball, A. Derevianko và CW Clark, Tìm kiếm vật lý mới với nguyên tử và phân tử, Rev. Mod. vật lý. 90, 025008 (2018). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​RevModPhys.90.025008.
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.90.025008

[5] K. Bongs, M. Holynski, J. Vovrosh, P. Bouyer, G. Condon, E. Rasel, C. Schubert, WP Schleich, và A. Roura, Đưa các cảm biến lượng tử giao thoa kế nguyên tử từ phòng thí nghiệm vào các ứng dụng trong thế giới thực, Nature Reviews Vật lý 1, 731 (2019). DOI: https://​/​doi.org/​10.1038/​s42254-019-0117-4.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s42254-019-0117-4

[6] R. Geiger, A. Landragin, S. Merlet và F. Pereira Dos Santos, Các phép đo quán tính có độ chính xác cao với cảm biến nguyên tử lạnh, Khoa học lượng tử AVS. 2, 024702 (2020). DOI: https://​/​doi.org/​10.1116/​5.0009093.
https: / / doi.org/ 10.1116 / 5.0009093

[7] N. Poli, CW Oates, P. Gill và GM Tino, Đồng hồ nguyên tử quang học, La Rivista del Nuovo Cimento, 36, 555 (2013). DOI: https://​/​doi.org/​10.1393/​ncr/​i2013-10095-x.
https://​/​doi.org/​10.1393/​ncr/​i2013-10095-x

[8] AD Ludlow, MM Boyd, J. Ye, E. Peik và PO Schmidt, Đồng hồ nguyên tử quang học, Rev. Mod. vật lý. 87, 637 (2015). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​RevModPhys.87.637.
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.87.637

[9] GT Foster, JB Fixler, JM McGuirk và MA Kasevich, Phương pháp tách pha giữa các giao thoa kế nguyên tử được ghép nối bằng cách sử dụng khớp nối dành riêng cho hình elip, Opt. Hãy để. 27, 951 (2002). DOI: https://​/​doi.org/​10.1364/​OL.27.000951.
https: / / doi.org/ 10.1364 / OL.27.000951

[10] K. Eckert, P. Hyllus, D. Bruß, UV Poulsen, M. Lewenstein, C. Jentsch, T. Müller, EM Rasel và W. Ertmer, Phép đo giao thoa nguyên tử vi sai vượt quá giới hạn lượng tử tiêu chuẩn, Phys. Linh mục A 73, 013814 (2006). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.73.013814.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.73.013814

[11] JK Stockton, X. Wu và MA Kasevich, Ước lượng Bayes của pha giao thoa kế vi sai, Phys. Linh mục A 76, 033613 (2007). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.76.033613.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.76.033613

[12] G. Varoquaux, RA Nyman, R. Geiger, P. Cheinet, A. Landragin và P. Bouyer, Cách ước tính gia tốc vi sai trong giao thoa kế nguyên tử hai loài để kiểm tra nguyên lý tương đương, New J. of Phys. 11, 113010 (2009). DOI: https://​/​doi.org/​10.1088/​1367-2630/​11/​11/​113010.
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1367-2630/​11/​11/​113010

[13] F. Pereira Dos Santos, Chiết pha vi sai trong dụng cụ đo trọng sai nguyên tử, Phys. Linh mục A 91, 063615 (2015). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.91.063615.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.91.063615

[14] M. Landini, M. Fattori, L. Pezzè và A Smerzi, Bảo vệ nhiễu pha trong giao thoa kế vi sai tăng cường lượng tử, Mới. J. Vật lý. 16, 113074 (2014). DOI: https://​/​doi.org/​10.1088/​1367-2630/​16/​11/​113074.
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1367-2630/​16/​11/​113074

[15] F. Sorrentino, Q. Bodart, L. Cacciapuoti, Y.-H. Lien, M. Prevedelli, G. Rosi, L. Salvi và GM Tino, Giới hạn độ nhạy của giao thoa kế nguyên tử Raman như một dụng cụ đo trọng sai trọng lực, Phys. Linh mục A 89, 023607 (2014). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.89.023607.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.89.023607

[16] A. Trimeche, B. Battelier, D. Becker, A. Bertoldi, P. Bouyer, C. Braxmaier, E. Charron, R. Corgier, M. Cornelius, K. Douch, N. Gaaloul, S. Herrmann, J. Müller, E. Rasel, C. Schubert, H. Wu và F. Pereira dos Santos, Nghiên cứu ý tưởng và thiết kế sơ bộ của một giao thoa kế nguyên tử lạnh dùng cho phép đo trọng lượng không gian, Lớp. Lượng tử Grav. 36, 215004 (2019). DOI: https://​/​doi.org/​10.1088/​1361-6382/​ab4548.
https: / / doi.org/ 10.1088 / 1361-6382 / ab4548

[17] JM McGuirk, GT Foster, JB Fixler, MJ Snadden và MA Kasevich, Phép đo trọng lượng tuyệt đối nhạy bằng phép đo trọng lượng tuyệt đối sử dụng phép đo giao thoa nguyên tử, Phys. Linh mục A 65, 033608 (2002). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.65.033608.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.65.033608

[18] I. Perrin, Y. Bidel, N. Zahzam, C. Blanchard, A. Bresson và M. Cadoret, Trình diễn bằng chứng về nguyên tắc của phép đo gradient trọng lực theo phương thẳng đứng bằng cách sử dụng giao thoa kế nguyên tử vòng kép khối lượng chứng minh đơn, vật lý. Rev. A 99, 013601 (2019). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.99.013601.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.99.013601

[19] R. Caldani, KX Weng, S. Merlet và F. Pereira Dos Santos, Xác định chính xác đồng thời cả lực hấp dẫn và độ dốc dọc của nó, Phys. Rev. A 99, 033601 (2019). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.99.033601.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.99.033601

[20] G. Rosi, L. Cacciapuoti, F. Sorrentino, M. Menchetti, M. Prevedelli và GM Tino, Phép đo Độ cong của Trường Trọng lực bằng Phép đo Giao thoa Nguyên tử, Phys. Mục sư Lett. 114, 013001 (2015). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.114.013001.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.114.013001

[21] D. Philipp, E. Hackmann, C. Lämmerzahl và J. Müller Geoid tương đối tính: Thế năng hấp dẫn và các hiệu ứng tương đối tính Phys. Rev. D 101, 064032 (2020). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevD.101.064032.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.101.064032

[22] G. Rosi, F. Sorrentino, L. Cacciapuoti, M. Prevedelli và GM Tino, Phép đo chính xác hằng số hấp dẫn Newton sử dụng các nguyên tử lạnh, Nature 510, 518–521 (2014). DOI: https://​/​doi.org/​10.1038/​nature13433.
https: / / doi.org/ 10.1038 / thiên nhiên13433

[23] D. Schlippert, J. Hartwig, H. Albers, LL Richardson, C. Schubert, A. Roura, WP Schleich, W. Ertmer và EM Rasel, Quantum Test of the Universality of Free Fall, Phys. Mục sư Lett. 112, 203002 (2014). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.112.203002.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.112.203002

[24] B. Barrett, L. Antoni-Micollier, L. Chichet, B. Battelier, T. Lévèque, A. Landragin và P. Bouyer, Cảm biến quán tính sóng vật chất kép trong môi trường không trọng lượng, Nature Communications 7, 13786 (2016). DOI: https://​/​doi.org/​10.1038/​ncomms13786.
https: / / doi.org/ 10.1038 / ncomms13786

[25] G. Rosi, G. D'Amico, L. Cacciapuoti, F. Sorrentino, M. Prevedelli, M. Zych, Č. Brukner và GM Tino, Phép thử lượng tử của nguyên lý tương đương đối với các nguyên tử trong sự chồng chất kết hợp của các trạng thái năng lượng bên trong, Nature Communications 8, 15529 (2017). DOI: https://​/​doi.org/​10.1038/​ncomms15529.
https: / / doi.org/ 10.1038 / ncomms15529

[26] P. Asenbaum, C. Overstreet, M. Kim, J. Curti và MA Kasevich, Thử nghiệm Giao thoa kế Nguyên tử của Nguyên lý Tương đương ở Trình độ 10-12, Phys. Mục sư Lett. 125, 191101 (2020). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.125.191101.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.125.191101

[27] B. Barrett, G. Condon, L. Chichet, L. Antoni-Micollier, R. Arguel, M. Rabault, C. Pelluet, V. Jarlaud, A. Landragin, P. Bouyer và B. Battelier, Kiểm tra tính phổ quát của rơi tự do bằng cách sử dụng giao thoa kế nguyên tử 39K–87Rb tương quan, AVS Quantum Sci. 4, 014401 (2022). DOI: https://​/​doi.org/​10.1116/​5.0076502.
https: / / doi.org/ 10.1116 / 5.0076502

[28] GM Tino và F. Vetrano, Có thể phát hiện sóng hấp dẫn bằng giao thoa kế nguyên tử không? Lớp học. Lượng tử Grav. 24, 2167 (2007). DOI: https://​/​doi.org/​10.1088/​0264-9381/​24/​9/​001.
https:/​/​doi.org/​10.1088/​0264-9381/​24/​9/​001

[29] S. Dimopoulos, PW Graham, JM Hogan, MA Kasevich và S. Rajendran, Cảm biến giao thoa kế sóng hấp dẫn nguyên tử, Phys. Lm D 78, 122002 (2008). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevD.78.122002.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.78.122002

[30] PW Graham, JM Hogan, MA Kasevich và S. Rajendran, Phương pháp mới để phát hiện sóng hấp dẫn bằng cảm biến nguyên tử, Phys. Mục sư Lett. 110, 171102 (2013). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.110.171102.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.110.171102

[31] B. Canuel và cộng sự, ELGAR—Phòng thí nghiệm Châu Âu về Nghiên cứu Lực hấp dẫn và Giao thoa kế Nguyên tử, Lớp. Lượng tử Grav. 37, 225017 (2020). DOI: https://​/​doi.org/​10.1088/​1361-6382/​aba80e.
https://​/​doi.org/​10.1088/​1361-6382/​aba80e

[32] CW Chou, DB Hume, MJ Thorpe, DJ Wineland và T. Rosenband, Sự kết hợp lượng tử giữa hai nguyên tử ngoài $Q=10^{15}$, Phys. Mục sư Lett. 106, 160801 (2011). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.106.160801.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.106.160801

[33] ER Clements, ME Kim, K. Cui, AM Hankin, SM Brewer, J. Valencia, J.-S. Chen, C.-W. Chou, DR Leibrandt và DB Hume, Cuộc thẩm vấn có giới hạn trọn đời của hai đồng hồ ${}^{27}$Al$^+$ độc lập sử dụng quang phổ tương quan, Phys. Mục sư Lett. 125, 243602 (2020). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.125.243602.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.125.243602

[34] CW Chou, DB Hume, T. Rosenband và DJ Wineland, Đồng hồ quang học và Thuyết tương đối, Khoa học 329, 1630 (2010). DOI: https://​/​doi.org/​10.1126/​science.1192720.
https: / / doi.org/ 10.1126 / khoa học.1192720

[35] T. Bothwell, CJ Kennedy, A. Aeppli, D. Kedar, JM Robinson, E. Oelker, A. Staron và J. Ye, Giải quyết sự dịch chuyển đỏ do hấp dẫn trên một mẫu nguyên tử cỡ milimet, Nature 602, 420 (2022). DOI: https://​/​doi.org/​10.1038/​s41586-021-04349-7.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41586-021-04349-7

[36] X. Zheng, J. Dolde, V. Lochab, BN Merriman, H. Li và S. Kolkowitz, So sánh đồng hồ vi sai với đồng hồ mạng quang ghép kênh, Nature 602, 425 (2022). DOI: https://​/​doi.org/​10.1038/​s41586-021-04344-y.
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41586-021-04344-y

[37] M. Gessner, L. Pezzè và A. Smerzi, Giới hạn độ nhạy cho phép đo lượng tử đa thông số Phys. Mục sư Lett. 121, 130503 (2018). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.121.130503.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.121.130503

[38] L.-Z. Liu, et al. Ước tính pha lượng tử phân tán với các photon vướng víu, Nat. phot. 15, 137–142 (2021). DOI: https://​/​doi.org/​10.1038/​s41566-020-00718-2.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41566-020-00718-2

[39] A. Gauguet, B. Canuel, T. Lévèque, W. Chaibi và A. Landragin, Đặc tính và giới hạn của giao thoa kế Sagnac nguyên tử lạnh, Phys. Linh mục A 80, 063604 (2009). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.80.063604.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.80.063604

[40] C. Janvier, V. Ménoret, B. Desruelle, S. Merlet, A. Landragin và F. Pereira dos Santos, Lực kế vi phân compact ở giới hạn nhiễu chiếu lượng tử, Phys. Rev. A 105, 022801 (2022). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.105.022801.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.105.022801

[41] Giới hạn này có được khi xem xét mối quan hệ $Delta^2 (theta_A – theta_B) = Delta^2 theta_A + Delta^2 theta_B$, hợp lệ cho các giao thoa kế độc lập và lấy các trạng thái spin kết hợp của các hạt $N_A$ và $N_B$, tương ứng, sao cho $Delta^2 theta_{A,B}=1/​N_{A,B}$, độc lập với giá trị của $theta_{A,B}$. Cuối cùng, cấu hình có thể phân tách tối ưu thu được cho $N_A=N_B=N/​2$, cho $Delta^2 (theta_A – theta_B)_{rm SQL}=4/​N$.

[42] L. Pezzè, A. Smerzi, MK Oberthaler, R. Schmied và P. Treutlein, Phép đo lượng tử với các trạng thái phi cổ điển của quần thể nguyên tử, Rev. Mod. vật lý. 90, 035005 (2018). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​RevModPhys.90.035005.
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.90.035005

[43] SS Szigeti, O. Hosten và SA Haine, Cải thiện cảm biến nguyên tử lạnh với rối lượng tử: Triển vọng và thách thức, Appl. vật lý. Hãy để. 118, 140501 (2021). DOI: https://​/​doi.org/​10.1063/​5.0050235.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 5.0050235

[44] SS Szigeti, SP Nolan, JD Close và SA Haine, Phép đo trọng lực tăng cường lượng tử có độ chính xác cao với ngưng tụ Bose-Einstein, Phys. Mục sư Lett. 125, 100402 (2020). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.125.100402.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.125.100402

[45] R. Corgier, L. Pezzè và A. Smerzi, Giao thoa kế phi tuyến Bragg với ngưng tụ Bose-Einstein bị bẫy, Phys. Rev. A, 103, L061301 (2021). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.103.L061301.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.103.L061301

[46] R. Corgier, N. Gaaloul, A. Smerzi và L. Pezzè, Delta-kick Squeezing, Phys. Mục sư Lett. 127, 183401 (2021). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.127.183401.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.127.183401

[47] L. Salvi, N. Poli, V. Vuletićand GM Tino, Squeezing trạng thái động lượng cho phép đo giao thoa nguyên tử, Phys. Mục sư Lett. 120, 033601 (2018). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.120.033601.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.120.033601

[48] GP Greve, C. Luo, B. Wu và JK Thompson, Phép đo giao thoa sóng vật chất tăng cường vướng víu trong khoang có độ tinh xảo cao, Nature 610, 472 (2022). DOI: https://​/​doi.org/​10.1038/​s41586-022-05197-9.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41586-022-05197-9

[49] F. Anders, A. Idel, P. Feldmann, D. Bondarenko, S. Loriani, K. Lange, J. Peise, M. Gersemann, B. Meyer-Hoppe, S. Abend, N. Gaaloul, C. Schubert, D. Schlippert, L. Santos, E. Rasel và C. Klempt, Momentum entanglement cho phép đo giao thoa nguyên tử, Phys. Mục sư Lett. 127, 140402 (2021). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.127.140402.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.127.140402

[50] M. Huang và cộng sự, Phép đo spin tự khuếch đại ở trạng thái nén spin tồn tại lâu dài, arXiv: 2007.01964 (2020). DOI: https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2007.01964.
https: / / doi.org/ 10.48550 / arXiv.2007.01964

[51] A. Louchet-Chauvet, J. Appel, JJ Renema, D. Oblak, N Kjaergaard và ES Polzik, Đồng hồ nguyên tử hỗ trợ vướng víu vượt quá giới hạn tiếng ồn chiếu, J. mới của Phys. 12 065032 (2010). https://​/​doi.org/​10.1088/​1367-2630/​12/​6/​065032.
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1367-2630/​12/​6/​065032

[52] E. Pedrozo-Peñafiel, S. Colombo, C. Shu, A. F. Adiyatullin, Z. Li, E. Mendez, B. Braverman, A. Kawasaki, D. Akamatsu, Y. Xiao và V. Vuletić, Sự vướng víu trên một nguyên tử quang học -đồng hồ chuyển tiếp, Nature 588, 414-418 (2020). DOI: https://​/​doi.org/​10.1038/​s41586-020-3006-1.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41586-020-3006-1

[53] I. Kruse, K. Lange, J. Peise, B. Lücke, L. Pezzè, J. Arlt, W. Ertmer, C. Lisdat, L. Santos, A. Smerzi và C. Klempt, Cải tiến Đồng hồ Nguyên tử bằng cách sử dụng Vắt chân không, Phys. Mục sư Lett. 117, 143004 (2016). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.117.143004.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.117.143004

[54] BK Malia, J. Martínez-Rincón, Y. Wu, O. Hosten và Mark A. Kasevich, Quang phổ Ramsey không gian tự do trong Rubidi với tiếng ồn dưới giới hạn chiếu lượng tử, Phys. Mục sư Lett. 125, 043202 (2020). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.125.043202.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.125.043202

[55] M. Kitagawa và M. Ueda, Các trạng thái quay bị ép, Phys. Mục A 47, 5138 (1993). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.47.5138.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.47.5138

[56] M. Malitesta, A. Smerzi và L. Pezzè, Cảm biến lượng tử phân tán với ánh sáng chân không bị nén trong mạng giao thoa kế Mach-Zehnder có thể định cấu hình, arXiv: 2109.09178 (2021). DOI: https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2109.09178.
https: / / doi.org/ 10.48550 / arXiv.2109.09178

[57] O. Hosten, NJ Engelsen, R. Krishnakumar và M. Kasevich Tiếng ồn đo lường thấp hơn 100 lần so với giới hạn phép chiếu lượng tử sử dụng các nguyên tử vướng víu, Nature 529, 505–508 (2016). DOI: https://​/​doi.org/​10.1038/​nature16176.
https: / / doi.org/ 10.1038 / thiên nhiên16176

[58] KC Cox, GP Greve, JM Weiner, và JK Thompson, Các trạng thái nén tất định với các phép đo và phản hồi tập thể, Phys. Mục sư Lett. 116, 093602 (2016). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.116.093602.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.116.093602

[59] ID Leroux, MH Schleier-Smith, và V. Vuletić, 2010a, Thực hiện ép khoang của một spin nguyên tử tập thể, Phys. Mục sư Lett. 104, 073602 (2010). Đời: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.104.073602.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.104.073602

[60] M. Gessner, A. Smerzi và L. Pezzè, Nén đa tham số để cải tiến lượng tử tối ưu trong mạng cảm biến, Nat. Giao tiếp. 11, 3817 (2020). DOI: https://​/​doi.org/​10.1038/​s41467-020-17471-3.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41467-020-17471-3

[61] SM Barnett và PM Radmore, Phương pháp quang học lượng tử lý thuyết, Claredon Press, Oxford, 1997. ISBN: 9780198563617.

[62] G. Sorelli, M. Gessner, A. Smerzi và L. Pezzè, Tạo ra sự vướng víu nhanh và tối ưu trong các mối nối bosonic Josephson, Phys. Linh mục A 99, 022329 (2019). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.99.022329.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.99.022329

[63] Các mối quan hệ sau giữa các hệ số $theta_{rm MS}$, $varphi_{rm MS}$ của biểu thức. (3) và $|u_{bb}|$, $|u_{cb}|$, $delta_{cb}$ trong biểu thức. (9): $|u_{bb}|=cos{theta_{rm MS}}$, $|u_{cb}|=sin{theta_{rm MS}}$, $delta_{cb}=varphi_{rm MS }-pi/​2$.

[64] Chúng tôi lấy trạng thái rối rắm của các hạt $N_A$ và trạng thái spin kết hợp của các hạt $N_B = N- N_A$ trong các giao thoa kế $A$ và $B$, tương ứng. Đối với trường hợp có thể phân tách chế độ, chúng ta có $Delta^2 (theta_A – theta_B) = Delta^2 theta_A + Delta^2 theta_B$. Giả sử rằng $Delta^2 theta_A ll Delta^2 theta_B=1/​N_B$. Việc tối ưu hóa $Delta^2 (theta_A – theta_B)$ đối với $N_A$, cho $Delta^2 (theta_A – theta_B) sim 1/​N$. Thay vào đó, nếu hai giao thoa kế có cùng số hạt, $N_A = N_B = N/​2$, chúng ta thu được $Delta^2 (theta_A – theta_B) sim 2/​N$.

[65] M. Schulte, C. Lisdat, PO Schmidt, U. Sterr và K. Hammerer, Triển vọng và thách thức đối với đồng hồ nguyên tử quang tăng cường nén, Nature Communication 11, 5955 (2020). DOI: https://​/​doi.org/​10.1038/​s41467-020-19403-7.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41467-020-19403-7

[66] J. Peise, I. Kruse, K. Lange, B. Lücke, L. Pezzè, J. Arlt, W. Ertmer, K. Hammerer, L. Santos, A. Smerzi và C. Klempt, Thỏa mãn Einstein-Podolsky- Tiêu chí Rosen với các hạt khối lượng lớn, Nature Communication 6, 8984 (2015). DOI: https://​/​doi.org/​10.1038/​ncomms9984.
https: / / doi.org/ 10.1038 / ncomms9984

[67] C. Gross, H. Strobel, E. Nicklas, T. Zibold, N. Bar-Gill, G. Kurizki và MK Oberthaler, Phát hiện homodyne nguyên tử của các trạng thái nguyên tử đôi vướng víu biến đổi liên tục, Nature 480, 219 (2011). DOI: https://​/​doi.org/​10.1038/​nature10654.
https: / / doi.org/ 10.1038 / thiên nhiên10654

[68] CD Hamley, CS Gerving, TM Hoang, EM Bookjans, và MS Chapman, Chân không bị nén theo phương pháp spin trong khí lượng tử, Nat. vật lý. 8, 305 (2012). DOI: https://​/​doi.org/​10.1038/​nphys2245.
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphys2245

[69] MD Reid, Trình diễn nghịch lý Einstein-Podolsky-Rosen bằng khuếch đại tham số không suy biến, Phys. Mục sư A 40, 913 (1989). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.40.913.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.40.913

[70] ZY Ou, SF Pereira, HJ Kimble, và KC Peng, Hiện thực hóa nghịch lý Einstein-Podolsky-Rosen cho các biến liên tục, Phys. Mục sư Lett. 68, 3663–3666 (1992). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.68.3663.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.68.3663

[71] MD Reid, PD Drummond, WP Bowen, EG Cavalcanti, PK Lam, HA Bachor, UL Andersen và G. Leuchs, Hội thảo chuyên đề: Nghịch lý Einstein-Podolsky-Rosen: Từ khái niệm đến ứng dụng, Rev. Mod. vật lý. 81, 1727 (2009). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​RevModPhys.81.1727.
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.81.1727

[72] Y. Ma, H. Miao, B. Heyun Pang, M. Evans, C. Zhao, J. Harms, R. Schnabel và Y. Chen, Đề xuất phát hiện sóng hấp dẫn vượt quá giới hạn lượng tử tiêu chuẩn thông qua vướng víu EPR, Vật lý tự nhiên 13, 776 (2017). DOI: https://​/​doi.org/​10.1038/​nphys4118.
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphys4118

[73] J. Südbeck, S. Steinlechner, M. Korobko và R. Schnabel, Trình diễn sự tăng cường giao thoa kế thông qua sự vướng víu Einstein–Podolsky–Rosen, Nature Photonics 14, 240 (2020). DOI: https://​/​doi.org/​10.1038/​s41566-019-0583-3.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41566-019-0583-3

[74] L. Pezzè và A. Smerzi, đồng hồ nguyên tử nhiễu có giới hạn của Heisenberg sử dụng giao thức trạng thái nén và kết hợp lai, Phys. Mục sư Lett. 125, 210503 (2020). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.125.210503.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.125.210503

[75] L. Pezzè và A. Smerzi, Thuật toán ước lượng pha lượng tử với trạng thái spin Gaussian, PRX Quantum 2, 040301 (2021). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​PRXQuantum.2.040301.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.2.040301

[76] R. Kaubruegger, DV Vasilyev, M. Schulte, K. Hammerer và P. Zoller, Quantum Variational Optimization of Ramsey Interferometry and Atomic Clocks, Phys. Rev X 11, 041045 (2021). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevX.11.041045.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.11.041045

[77] CD Marciniak, T. Feldker, I. Pogorelov, R. Kaubruegger, DV Vasilyev, R. van Bijnen, P. Schindler, P. Zoller, R. Blatt và T. Monz, Phép đo tối ưu với cảm biến lượng tử có thể lập trình, Nature 603, 604 (2022). DOI: https://​/​doi.org/​10.1038/​s41586-022-04435-4.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41586-022-04435-4

[78] J. Borregaard và AS Sørensen, Đồng hồ nguyên tử giới hạn gần Heisenberg trong sự hiện diện của sự phân rã, Phys. Mục sư Lett. 111, 090801 (2013). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.111.090801.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.111.090801

[79] R. Kohlhaas, A. Bertoldi, E. Cantin, A. Aspect, A. Landragin và P. Bouyer, Phase Locking a Clock Oscillator to Coherent Atomic Ensemble, Phys. Lm X 5, 021011 (2015). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevX.5.021011.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.5.021011

[80] W. Bowden, A. Vianello, IR Hill, M. Schioppo và R. Hobson. Cải thiện hệ số Q của đồng hồ nguyên tử quang học bằng cách sử dụng phép đo không phá hủy lượng tử, Phys. Rev. X 10, 041052 (2020). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevX.10.041052.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.10.041052

[81] C. Janvier, V. Ménoret, B. Desruelle, S. Merlet, A. Landragin, và F. Pereira dos Santos, Lực kế vi phân compact ở giới hạn nhiễu chiếu lượng tử, Phys. Rev. A 105, 022801 (2022). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.105.022801.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.105.022801

[82] N. Gaaloul, M. Meister, R. Corgier, A. Pichery, P. Boegel, W. Herr, H. Ahlers, E. Charron, JR Williams, RJ Thompson, WP Schleich, EM Rasel và NP Bigelow, A space- dựa trên phòng thí nghiệm khí lượng tử ở thang năng lượng picokelvin, Nature Communication 13, 7889 (2022). DOI: https://​/​doi.org/​10.1038/​s41467-022-35274-6.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41467-022-35274-6

[83] TJ Proctor, PA Knott và JA Dunningham, Ước tính đa tham số trong cảm biến lượng tử nối mạng, Phys. Mục sư Lett. 120, 080501 (2018). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.120.080501.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.120.080501

[84] W. Ge, K. Jacobs, Z. Eldredge, AV Gorshkov và M. Foss-Feig, Phép đo lượng tử phân tán với mạng tuyến tính và đầu vào có thể tách rời, Phys. Mục sư Lett. 121, 043604 (2018). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.121.043604.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.121.043604

[85] X. Guo, CR Breum, J. Borregaard, S. Izumi, MV Larsen, T. Gehring, M. Christandl, JS Neergaard-Nielsen và UL Andersen Cảm biến lượng tử phân tán trong một mạng vướng víu biến đổi liên tục, Nat. vật lý. 16, 281 (2020). DOI: https://​/​doi.org/​10.1038/​s41567-019-0743-x.
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41567-019-0743-x

[86] Y. Xia, W. Li, W. Clark, D. Hart, Q. Zhuang và Z. Zhang, Trình diễn mạng cảm biến quang tử tần số vô tuyến vướng víu có thể cấu hình lại, Phys. Mục sư Lett. 124, 150502 (2020). DOI: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.124.150502.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.124.150502

[87] BK Malia, Y. Wu, J. Martinez-Rincon, và MA Kasevich, Cảm biến lượng tử phân tán với một mạng liên kết chế độ gồm các trạng thái nguyên tử bị nén spin, Nature 612, 661 (2022). DOI: https://​/​doi.org/​10.1038/​s41586-022-05363-z.
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41586-022-05363-z

Trích dẫn

[1] Holger Ahlers, Leonardo Badurina, Angelo Bassi, Baptiste Batelier, Quentin Beaufils, Kai Bongs, Philippe Bouyer, Claus Braxmaier, Oliver Buchmueller, Matteo Carlesso, Eric Charron, Maria Luisa Chiofalo, Robin Corgier, Sandro Donadi, Fabien Droz, Robert Ecoffet, John Ellis, Frédéric Estève, Naceur Gaaloul, Domenico Gerardi, Enno Giese, Jens Grosse, Aurélien Hees, Thomas Hensel, Waldemar Herr, Philippe Jetzer, Gina Kleinsteinberg, Carsten Klempt, Steve Lecomte, Louise Lopes, Sina Loriani, Gilles Métris, Thierry Martin, Victor Martín, Gabriel Müller, Miquel Nofrarias, Franck Pereira Dos Santos, Ernst M. Rasel, Alain Robert, Noah Saks, Mike Salter, Dennis Schlippert, Christian Schubert, Thilo Schuldt, Carlos F. Sopuerta, Christian Struckmann, Guglielmo M . Tino, Tristan Valenzuela, Wolf von Klitzing, Lisa Wörner, Peter Wolf, Nan Yu, và Martin Zelan, “STE-QUEST: Space Time Explorer và Thử nghiệm không gian theo nguyên tắc tương đương lượng tử”, arXiv: 2211.15412, (2022).

Các trích dẫn trên là từ SAO / NASA ADS (cập nhật lần cuối thành công 2023 / 03-31 11:02:47). Danh sách có thể không đầy đủ vì không phải tất cả các nhà xuất bản đều cung cấp dữ liệu trích dẫn phù hợp và đầy đủ.

On Dịch vụ trích dẫn của Crossref không tìm thấy dữ liệu về việc trích dẫn các tác phẩm (lần thử cuối cùng 2023-03-31 23:03:04). Không thể tìm nạp ADS được trích dẫn theo dữ liệu trong lần thử cuối cùng 2023-03-31 23:03:04: cURL error 28: Hoạt động hết thời gian chờ sau 10001 mili giây với 0 byte nhận được

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.

Dấu thời gian:

Thêm từ Tạp chí lượng tử