利用相干布居囚禁通过自旋压缩提升原子钟灵敏度
量子物理
2022-08-31 v4
摘要
相干布居囚禁（CPT）效应被用于制造紧凑型原子钟。CPT 钟有两种类型：一种是连续施加拉曼光束，另一种是施加两个由暗周期分隔的 CPT 脉冲（Ramsey 方案）。显然，自旋压缩技术只能应用于 Ramsey CPT 钟以提升灵敏度。然而，由于 Ramsey CPT 钟并非平凡等价于 Ramsey 微波钟，如何将对微波钟使用单轴扭转压缩（OATS）的协议适配到 CPT 钟并不明显。在本文中，我们明确展示了如何将两种使用 OATS 的协议，即薛定谔猫态协议（SCSP）及其推广协议，以及回波压缩协议（ESP），适配到 CPT 钟。ESP 将相移放大了 sqrt(N/e) 倍，而 SCSP 将相移放大了 N/2 倍，使其在存在额外噪声时能够获得更高的灵敏度。
引用
@article{arxiv.2112.08013,
title = {Spin Squeezing Induced Enhancement of Sensitivity of an Atomic Clock using Coherent Population Trapping},
author = {Jinyang Li and Gregório R. M. da Silva and Schuyler Kain and Gour Pati and Renu Tripathi and Selim M. Shahriar},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.08013},
year = {2022}
}
备注
32 pages, 5 figures