OH 分子作为量子探针用于联合估计电场和磁场
量子物理
2026-05-01 v2
摘要
氢氧基分子（以下简称 OHM）携带电偶极矩和磁偶极矩，且作为二原子分子，采用相对简单且准确的模型。这使其成为联合估计电场和磁场的自然量子探针。本文我们运用多参数量子估计理论工具，显式考虑测量不兼容性导致的性能损失。我们分析并优化了稳态和动力学估计策略。在稳态 regime 中，我们考虑地面态和热态的 Stark-Zeeman 哈密顿量，识别出最优的运行点。对于热探针，我们发现一种非平凡的多参数效应：增加温度可以通过减弱参数相关性来降低整体估计误差。在动力学 regime 中，我们研究了纯态和热初始态，说明混合探针的不兼容性的非平凡表现。最后，我们表明一种最优的序列控制协议可以克服非交换性的限制，并评估了其在多参数设置中的鲁棒性。
引用
@article{arxiv.2505.13634,
title = {OH molecule as a quantum probe to jointly estimate electric and magnetic fields},
author = {Luca Previdi and Francesco Albarelli and Matteo G. A. Paris},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.13634},
year = {2026}
}
备注
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