基于里德伯原子的各向同性天线
量子物理
2024-03-20 v1 原子物理
摘要
受毛球定理制约，对线极化无线电波具有各向同性响应的经典天线无法实现。本工作表明，基于里德伯原子的天线在理论上可实现对线极化无线电波的理想各向同性响应；即其各向同性偏差为零。在微波和太赫兹波测量中，各向同性偏差在 5 dB 以内、优化后可达 0.3 dB 的实验结果支持了上述理论，且相比经典全向天线至少有 15 dB 的改善。结合 SI 可溯源和超宽带特性，这种理想各向同性响应将使基于原子天线的无线电波测量比传统方法更加准确可靠。该各向同性原子天线是定制量子传感器能够实现而经典传感器无法实现的绝佳范例，在无线电波电场测量等领域具有关键应用。
引用
@article{arxiv.2309.09023,
title = {An isotropic antenna based on Rydberg atoms},
author = {Shaoxin Yuan and Mingyong Jing and Hao Zhang and Linjie Zhang and Liantuan Xiao and Suotang Jia},
journal= {arXiv preprint arXiv:2309.09023},
year = {2024}
}