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利用布拉格衍射比较不同超精细态原子在${10^{ - 10}}$水平上检验自由落体普适性

量子物理 2018-06-01 v2 广义相对论与量子宇宙学

摘要

我们考虑原子的自旋自由度,进行了精密原子干涉仪检验自由落体普适性(UFF)的实验。我们的实验采用布拉格原子干涉仪,使用87^{87}Rb原子处于超精细态F=1,mF=0\left| {F = 1,{m_F} = 0} \right\rangleF=2,mF=0\left| {F = 2,{m_F} = 0} \right\rangle,这两种态中的波包在一对布拉格光束中交替衍射,有助于抑制共模系统误差。我们得到了Eo¨\rm{\ddot{o}}tvo¨\rm{\ddot{o}}s比值η=(0.9±2.7)×1010\eta = \left( { 0.9 \pm 2.7} \right) \times {10^{ - 10}},并以近5倍的改进刷新了精度纪录。我们的实验对可能的UFF破缺机制给出了更强的限制。

关键词

引用

@article{arxiv.1805.07758,
  title  = {Testing the Universality of Free Fall at ${10^{ - 10}}$ level by Comparing the Atoms in Different Hyperfine States with Bragg Diffraction},
  author = {Ke Zhang and Min-Kang Zhou and Yuan Cheng and Le-Le Chen and Qin Luo and Wen-Jie Xu and Lu-Shuai Cao and Xiao-Chun Duan and Zhong-Kun Hu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1805.07758},
  year   = {2018}
}