基于量子逻辑冷却与读出的（反）质子磁矩 CPT 检验
量子物理
2021-07-28 v1 原子物理
摘要
Dehmelt 和 VanDyck 于 1987 年对电子与正电子 g 因子著名的测量，至今仍是轻子 sector 中最精确的 g 因子比较，也是对可能 CPT 破坏的灵敏检验。在重子 sector 中，对质子与反质子的互补性 g 因子比较对于检验 CPT 对称性极为可取。基于 Dehmelt 的连续 Stern-Gerlach 效应与双 Penning 阱技术的当前实验正快速进展。然而，它们极难实施，因为对重子而言利用低温技术实现基态冷却几乎不可能，且连续 Stern-Gerlach 效应按 /m 缩放，其中 m 为粒子质量， 为其磁矩。这两重困难最终将限制精度。我们讨论了基于 Heinzen 与 Wineland 以及 Wineland 等人所提出的量子逻辑技术，实现以单（反）质子进行 g 因子比较的替代方案的实验前景。其基本思想是通过与一个受控良好的原子离子的相互作用，来冷却、控制并测量单（反）质子。
引用
@article{arxiv.2107.08438,
title = {CPT test with (anti-)proton magnetic moments based on quantum logic cooling and readout},
author = {M. Niemann and A. -G. Paschke and T. Dubielzig and S. Ulmer and C. Ospelkaus},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.08438},
year = {2021}
}
备注
Presented at the Sixth Meeting on CPT and Lorentz Symmetry, Bloomington, Indiana, June 17-21, 2013