有限尺寸光晶格钟在估计引力势中的标准量子极限
量子物理
2023-08-08 v1 广义相对论与量子宇宙学
摘要
我们利用量子 Cramér–Rao 界评估了使用光晶格钟估计引力势的精度极限。随后我们比较了单层与多层光晶格钟的结果。结果表明,使用有限尺寸光晶格钟的引力势估计量的方差下界作为时间的函数会反复发散与恢复。即由于有限尺寸光晶格钟中的引力退相干效应,引力势估计的精度并非时间的单调函数。此外,当试图避免下界发散时,该效应会产生一个估计精度极限。当光晶格钟的层数足够大时,该极限与光晶格钟的具体细节无关。对于由一百万个镉原子组成的三维光晶格钟,由于地球引力,达到此极限所需时间经计算约为 33 小时,对于其他原子也大致相同。
引用
@article{arxiv.2308.03335,
title = {Standard quantum limit of finite-size optical lattice clock in estimating gravitational potential},
author = {Fumiya Nishimura and Yui Kuramochi and Kazuhiro Yamamoto},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.03335},
year = {2023}
}
备注
13 pages, 4 figures