Geometricheskaya faza kak osnova kvantovoy akselerometrii

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

Предложена концептуальная модель перспективного квантового акселерометра на основе двухмодового атомарного конденсата Бозе–Эйнштейна. Ускорение порождает специфическую разницу геометрических фаз между модами конденсата, сдвигающую картину интерференции волн материи. Моды имеют конфигурации колец, в плоскости которых лежит вектор измеряемого ускорения. Однородность потенциалов кольцевых конфигураций нарушена дополнительными локализованными потенциаламидефектами. При надлежащем расположении и структуре дефектов в результате вариации их параметров волновые функции мод конденсата приобретают геометрические фазы, различающиеся при наличии ускорения. Вычисления, проведенные для кольцевых конфигураций конденсата атомов 87Rb радиуса 0.25mm, показывают, что предлагаемая схема способна регистрировать микрогравитацию порядка 10-6 ÷ 10-7g.

作者简介

A. Rostom

Институт автоматики и электрометрии Сибирского отделения РАН; Новосибирский государственный университет; Институт лазерной физики Сибирского отделения РАН

Новосибирск, Россия; Новосибирск, Россия; Новосибирск, Россия

V. Tomilin

Институт автоматики и электрометрии Сибирского отделения РАН; Новосибирский государственный университет; Институт лазерной физики Сибирского отделения РАН

Email: 8342tomilin@mail.ru
Новосибирск, Россия; Новосибирск, Россия; Новосибирск, Россия

L. Il'ichev

Институт автоматики и электрометрии Сибирского отделения РАН; Новосибирский государственный университет; Институт лазерной физики Сибирского отделения РАН

Новосибирск, Россия; Новосибирск, Россия; Новосибирск, Россия

参考

  1. . M. van Camp, O. de Viron, H.-G. Scherneck, K.-G. Hinzen, S. D. P. Williams, T. Lecocq, Y. Quinif, and T. Camelbeeck, J. Geophys. Res. 116, B08402 (2011).
  2. D. Carbone, M. P. Poland, M. Diament, and F. Greco, Earth-Sci. Rev. 169, 146 (2017).
  3. D. Crossley, J. Hinderer, and U. Riccardi, Rep. Prog. Phys. 76, 046101 (2013).
  4. S. Weinberg, Gravitation and Cosmology: Principles and Applications of the General Theory of Relativity, Wiley, N.Y. (1972).
  5. D. Gao and M. Zhan, Phys. Rev. A 94, 013607 (2016).
  6. G. Amelino-Camelia, C. L¨ammerzahl, F. Mercati, and G. M. Tino, Phys. Rev. Lett. 103, 171302 (2009).
  7. A. Peters, K. Y. Chung, and S. Chu, Nature 400, 849 (1999).
  8. P. Asenbaum, C. Overstreet, M. Kim, J. Curti, and M. A. Kasevich, Phys. Rev. Lett. 125, 191101 (2020).
  9. S. Fray and M. Weitz, Space Sci. Rev. 148(1), 225?232 (2009).
  10. T. L. Gustavson, P. Bouyer, and M. A. Kasevich, Phys. Rev. Lett. 78, 2046 (1997).
  11. J. K. Stockton, K. Takase, and M. A. Kasevich, Phys. Rev. Lett. 107, 133001 (2011).
  12. D. Savoie, M. Altorio, B. Fang, L. A. Sidorenkov, R. Geiger, and A. Landragin, Sci. Adv. 4, 7948 (2018).
  13. I. Dutta, D. Savoie, B. Fang, B. Venon, C. L. Garrido Alzar, R. Geiger, and A. Landragin, Phys. Rev. Lett. 116, 183003 (2016).
  14. C. L. Garrido Alzar, AVS Quantum Science 1, 014702 (2019).
  15. G. Sagnac, C. R. Acad. Sci. 157, 708 (1913).
  16. G. Sagnac, C. R. Acad. Sci. 157, 1410 (1913).
  17. G. Sagnac, J. Phys. (Paris) 4, 177 (1914).
  18. В. А. Томилин, Л. В. Ильичёв, ЖЭТФ 162, 307 (2022).
  19. M. V. Berry, Proc. R. Soc. London, Ser. A 392, 45 (1984).
  20. E. U. Condon, Phys. Rev. 31, 891 (1928).
  21. G. P. Cook and C. S. Zaidins, Am. J. Phys 54, 259 (1986).
  22. В.А. Томилин, Л.В. Ильичёв, Письма в ЖЭТФ 119, 381 (2024).
  23. L. L. S´anchez-Soto and D. Monz´on, J. Carinena, Phys. Rep. 513, 191 (2012).
  24. Н. В. Мак-Лахлан, Теория и приложения функций Матье, Издательство иностранной литературы, М. (1953).
  25. C. W. Helstrom, Quantum Detection and Estimation Theory, Academic, N.Y. (1976).
  26. S. L. Braunstein and C. M. Caves, Phys. Rev. Lett. 72, 3439 (1994).
  27. U. Dorner, R. Demkowicz-Dobrzanski, B. J. Smith, J. S. Lundeen, W. Wasilewski, K. Banaszek, and I. A. Walmsley, Phys. Rev. Lett. 102, 040403 (2009).
  28. A. Fujiwara, Phys. Rev. A 63, 042304 (2001).
  29. S. Abend, B. Allard, A. S. Arnold et al. (Collaboration), AVS Quantum Science 5, 019201 (2023).
  30. T. van Zoest, N. Gaaloul, Y. Singh et al. (Collaboration), Science 328, 1540 (2010).
  31. D. Becker, M. D. Lachmann, S. T. Seidel et al. (Collaboration), Nature 562, 391 (2018).
  32. J. R. Williams, C. A. Sackett, H. Ahlers et al. (Collaboration), Nat. Commun. 15, 6414 (2024).
  33. S. Dimopoulos, P. W. Graham, J. M. Hogan, and M. A. Kasevich, Phys. Rev. Lett. 98, 111102 (2007).
  34. H. Mu¨ller, S. Chiow, S. Herrmann, S. Chu, and K.-Y. Chung, Phys. Rev. Lett. 100, 031101 (2008).
  35. R. Geiger, V. M´enoret, G. Stern, N. Zahzam, P. Cheinet, B. Battelier, A. Villing, F. Moron, M. Lours, Y. Bidel, A. Bresson, A. Landragin, and P. Bouyer, Nat. Commun. 2, 474 (2011).
  36. B. Barrett, L. Antoni-Micollier, L. Chichet, B. Battelier, T. L´ev`eque, A. Landragin, and P. Bouyer, Nat. Commun. 7, 13786 (2016).
  37. H. Mu¨ntinga, H. Ahlers, M. Krutzik et al. (Collaboration), Phys. Rev. Lett. 110, 093602 (2013).
  38. P. Schach, A. Friedrich, J. R. Williams, W. P. Schleich, and E. Giese, EPJ Quantum. Technol. 9, 20 (2022).

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载

版权所有 © Российская академия наук, 2024