مقالات

آشکارسازی نیروی حالت پایا با استفاده از تک یون به‌دام‌افتاده

Steady-State Force Sensing with Single Trapped Ion

این مقاله، طرحی پیشنهاد می شود که برای آشکارسازی نیروهای کوچک متغیر با زمان از یک کاوند کوانتومی شامل یک نوسانگر کوانتومی که با یک تک اسپین و منبعی خارجی جفت شده است استفاده می کند. در این پژوهش، تخمین نیرو در رژیم حالت پایا صورت می گیرد که اطلاعات نیرو از طریق اندازه گیری مشاهده پذیرهای مکان و میانگین برانگیختگی فونونی نوسانگر استخراج می شود. همچنین، حساسیت اندازه گیری نیرو با استفاده از رهیافت اطلاعات فیشر کوانتومی مورد بررسی قرار می گیرد که نشان می دهد هرچه که سیستم به مقدار ثابت جفت شدگی بحرانی بین اسپین و نوسانگر نزدیک تر می شود حساسیت سیستم واگرا شده و نسبت به اختلال های ناشی از نیروهای بسیار کوچک حساس می شود. اندازه گیری مکان نوسانگر در نزدیکی این نقطه بحرانی به این دلیل که حد بنیادی کرامر-رائو را ارضا می کند بهینه به نظر می رسد. به علاوه، در این مقاله نشان داده می شود که با استفاده از چلانیدگی فونونی می توان حساسیت را به طور قابل توجهی افزایش داد به گونه ای که بتوان حد کمترین نیروی قابل آشکارسازی را به مرتبه 27-^10 نیوتن رساند.

نویسنده:

Peter A. Ivanov

مرجع:

arXiv.org > quant-ph > arXiv:1903.09521

لینک:

arxiv.org

تاریخ انتشار در منبع فوق:

31 May 2019

گردآوری:

دکتر قائم محمودی

ویرایش:

مهندس بابک احمدی آبپرده

برچسب ها

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا
بستن