Атомный гравиметр на основе атомного фонтана и микроволнового перехода

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

В данной работе предложен метод построения относительного атомного гравиметра на оcнове использования атомного фонтана на ультрахолодных атомах. Метод основан на измерении сдвига линии рамзеевского спектра в атомном фонтане в гравитационном поле. Для микроволнового стандарта частоты фонтанного типа на атомах Cs точность измерения гравитационного поля составляет значение δg = 2 × 10−6g/√τa. При времени интегрирования τa = 10000 с достижимая точность равна δg ≈ 2 × 10−8g ≈ 20 мкГал.

Об авторах

А. Е Афанасьев

Институт спектроскопии РАН

Email: afanasiev@isan.troitsk.ru
Троицк, Россия

П. И Скакуненко

Институт спектроскопии РАН

Троицк, Россия

В. И Балыкин

Институт спектроскопии РАН

Троицк, Россия

Список литературы

  1. G. M. Tino, Quantum Sci. Technol. 6, 24014 (2021).
  2. S. Abend, B. Allard, A. S. Arnold et al. (Collaboration), AVS Quantum Sci. 5, 19201 (2023).
  3. S. Bize, P. Laurent, M. Abgrall et al. (Collaboration), Comptes Rendus Phys. 5, 829 (2004).
  4. P. A. Altin, M. T. Johnsson, V. Negnevitsky, G. R. Dennis, R. P. Anderson, J. E. Debs, S. S. Szigeti, K. S. Hardman, S. Bennetts, G. D. McDonald, L. D. Turner, J. D. Close, and N. P. Robins, New J. Phys. 15, 23009 (2013).
  5. Z.-K. Hu, B.-L. Sun, X.-C. Duan, M.-K. Zhou, L.-L. Chen, S. Zhan, Q.-Z. Zhang, and J. Luo, Phys. Rev. A 88, 43610 (2013).
  6. P.-W. Huang, B. Tang, X. Chen, J.-Q. Zhong, Z.-Y. Xiong, L. Zhou, J. Wang, and M.-S. Zhan, Metrologia 56, 45012 (2019).
  7. V. Ménoret, P. Vermeulen, N. Le Moigne, S. Bonvalot, P. Bouyer, A. Landragin, and B. Desruelle, Sci. Rep. 8, 12300 (2018).
  8. D. Li, W. He, S. Shi, B. Wu, Y. Xiao, Q. Lin, and L. Li, Sensors 23, 5089 (2023).
  9. G. Ge, X. Chen, J. Li, D. Zhang, M. He, W. Wang, Y. Zhou, J. Zhong, B. Tang, J. Fang, J. Wang, and M. Zhan, Sensors 23, 6115 (2023).
  10. F. Sorrentino, Q. Bodart, L. Cacciapuoti, Y.-H. Lien, M. Prevedelli, G. Rosi, L. Salvi, and G. M. Tino, Phys. Rev. A 89, 23607 (2014).
  11. B. Stray, A. Lamb, A. Kaushik et al. (Collaboration), Nature 602, 590 (2022).
  12. B. Battelier, B. Barrett, L. Fouché, L. Chichet, L. Antoni-Micollier, H. Porte, F. Napolitano, J. Lautier, A. Landragin, and P. Bouyer, Proc. SPIE Quantum Optics 9900, 990004 (2016).
  13. S. M. Dickerson, J. M. Hogan, A. Sugarbaker, D. M. S. Johnson, and M. A. Kasevich, Phys. Rev. Lett. 111, 83001 (2013).
  14. N. F. Ramsey, Phys. Rev. 78, 695 (1950).
  15. R. Wynands and S. Weyers, Metrologia 42, S64 (2005).
  16. J. Guena, M. Abgrall, D. Rovera, P. Laurent, B. Chupin, M. Lours, G. Santarelli, P. Rosenbusch, M. E. Tobar, R. Li, K. Gibble, A. Clairon, and S. Bize, IEEE Trans. Ultrason. Ferroelectr. Freq. Control 59, 391 (2012).
  17. W. M. Itano, J. C. Bergquist, J. J. Bollinger, J. M. Gilligan, D. J. Heinzen, F. L. Moore, M. G. Raizen, and D. J. Wineland, Phys. Rev. A 47, 3554 (1993).
  18. G. Santarelli, P. Laurent, P. Lemonde, A. Clairon, A. G. Mann, S. Chang, A. N. Luiten, and C. Salomon, Phys. Rev. Lett. 82, 4619 (1999).
  19. B. Wu, Z. Wang, B. Cheng, Q. Wang, A. Xu, and Q. Lin, Metrologia 51, 452 (2014).
  20. S. Abend, M. Gebbe, M. Gersemann, H. Ahlers, H. Müntinga, E. Giese, N. Gaaloul, C. Schubert, C. Lämmerzahl, W. Ertmer, W. P. Schleich, and E. M. Rasel, Phys. Rev. Lett. 117, 203003 (2016).
  21. P.-W. Huang, B. Tang, X. Chen, J.-Q. Zhong, Z.-Y. Xiong, L. Zhou, J. Wang, and M.-S. Zhan, Metrologia 56, 045012 (2019).
  22. https://rscf.ru/project/21-12-00323/.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2024