量子区光晶格钟的抗噪声腔辅助非破坏性探测
原子物理
2017-09-13 v1
摘要
我们提出并实现了一种用于光晶格钟跃迁概率读出的非破坏性探测方案。该方案依赖于对晶格囚禁原子的色散性质的差分外差测量，并由高精细度腔增强。通过设计，该方案提供对技术噪声源的一阶抑制、增强的信噪比以及均匀的原子-腔耦合。我们从理论上表明该方案相对于光子散粒噪声极限是最优的。我们在运行中的锶光晶格钟中实验实现了该探测方案。其分辨率在几个原子的量级，且光子散射率足够低，以致探测后原子仍保持囚禁。该方案为各种不同询问协议打开了大门，这些协议降低了频率不稳定性，包括原子回收、具有快速重复率的零死时间钟以及低于量子投影噪声的频率稳定性。
引用
@article{arxiv.1703.04609,
title = {A noise-immune cavity-assisted non-destructive detection for an optical lattice clock in the quantum regime},
author = {G. Vallet and E. Bookjans and U. Eismann and S. Bilicki and R. Le Targat and J. Lodewyck},
journal= {arXiv preprint arXiv:1703.04609},
year = {2017}
}