基于晶格中部分离域原子的量子增强腔QED干涉仪

我们提出一种利用驻波腔支撑的光晶格中冷原子进行重力测量与力传感的量子增强干涉协议。通过将原子装载于部分离域的Wannier-Stark态，可消除由晶格场与腔场失配引起的不良非均匀性，并通过均匀单轴扭曲模型生成自旋压缩态。这些态的量子增强灵敏度与后续施加的复合脉冲序列相结合，该序列可将原子分隔数个晶格位点。这一点，加之在距表面微米级距离处将小原子云装载于晶格的能力，使我们的装置成为短程力传感的理想平台。我们表明，对于含$10^4$个原子的阵列，在考虑主要退相干源后，相比无纠缠的基于晶格的干涉仪，我们的协议可将所需平均时间缩短$10$倍。