全量子单量子控制 Penning 阱中粒子以实现量子极限下的对称性测试
原子物理
2026-02-27 v1 量子物理
摘要
BASE 合作项目旨在以最高精度测量反物质系统，以进行严格的 CPT 对称性测试并搜索标准模型之外的物理。作为 BASE 合作项目的一部分，我们发展基于量子逻辑的冷却和检测技术，用于 (反)质子的 g 因子测量。实施这些方法需要对束缚于低温 Penning 阱中单个反物质粒子进行完整的量子级控制。通过在双阱势中对 (反)质子的内部状态通过自由库仑耦合映射到共约束的 9Be+ "逻辑"离子上，我们可以加速测量循环，并将 (反)质子的 g 因子精度测量推向量子极限。本文提出了该方法的概述及项目当前进展，特别强调了新的低温多 Penning 阱堆栈及质子探测系统。
引用
@article{arxiv.2602.22802,
title = {Full Single-Quantum Control of Particles in Penning Traps for Symmetry Tests at the Quantum Limit},
author = {J. M. Cornejo and J. -A. Coenders and A. Lissel and N. Poljakov and M. Prasse and Y. Priewich and J. Schaper and M. Schubert and B. Hampel and M. Schilling and S. Ulmer and C. Ospelkaus},
journal= {arXiv preprint arXiv:2602.22802},
year = {2026}
}
备注
Proceedings of the Tenth Meeting on CPT and Lorentz Symmetry (CPT25), Indiana University, Bloomington, May 15-19, 2025