生成九命巨猫:原子系综中宏观可区分叠加态的长寿命

我们提出在原子系综中创建并稳定长寿命的宏观量子叠加态。我们展示了使用全量子参量放大器可引发两个原子的同时衰变,进而创建稳定的原子薛定谔猫态。引人注目的是,即便在中等参数下,这些腔内原子猫态也可具有极长的寿命,在相同参数条件下比腔内光子猫态的寿命长多达 \emph{4 个数量级},达到 \emph{数十毫秒}。原子猫态的寿命最终受极弱自旋弛豫与热噪声限制为 \emph{数秒}。我们的工作为生成大尺寸且长寿命猫态这一长期目标开辟了新途径,在基础研究与抗噪量子技术方面均具有直接意义。