伯明翰大学 无花果
1:循环脉冲干涉测量示意图
循环脉冲占据了本例空腔中两种运行波模式中的每一种,6公里往返行程,1公里基线与重力对齐
在每次往返中,额外的光被耦合到腔中以补偿损耗
通过普克尔斯单元应用的Serrodyne调制在每次通过时移动每个脉冲的频率,以补偿多普勒频移
在一次只有一个脉冲可以通过原子(蓝色)或普克尔斯单元的约束下,脉冲持续时间最大化
信用:DOI: 10
1038/s 2005-021-00754-6 一个新概念已经被开发出来,它有可能帮助新仪器研究引力波和暗物质等基础科学课题
伯明翰大学的英国量子技术中心传感器和定时研究人员撰写并在《通信物理学》上发表的一篇论文,以及伯明翰大学企业部提交的一份相关专利申请中描述了这一概念
它提出了一种利用光学腔来增强原子干涉仪的新方法——利用光和原子进行超精密测量的高灵敏度设备
尽管这个概念本身很难实现,但它提供了一种方法,可以克服在极端动量转移下运行的原子干涉仪所面临的巨大技术挑战,这种技术可以让原子在很远的距离上处于量子叠加状态
这是使这些设备能够研究暗物质和引力波信号所需的灵敏度的关键
对暗物质的探索和对早期宇宙引力波的探测是发展我们基础物理集体知识的关键
博士写的这篇新论文
鲁斯汀·努尔沙格博士
来自物理和天文学院的Samuel Lellouch和他的同事描述了输入脉冲的同步,以在光学腔内实现空间分辨的循环脉冲,可以促进大的动量转移,而不需要显著提高可用的激光功率
研究暗物质和引力波不仅有助于更好地理解宇宙的历史,还将为提高原子干涉仪的未来灵敏度提出新的想法
这也将有助于在实际应用中进一步利用原子干涉测量法,例如通过增强抵御全球定位系统信号丢失的能力,为导航提供新的工具
博士;医生
伯明翰大学前博士研究员、现牛津离子科学公司科学家Rustin Nourshargh说:“这种光腔方案为满足未来基于原子的引力波探测器的巨大激光功率需求提供了一条途径
" 博士;医生
伯明翰大学研究员塞缪尔·勒鲁奇说:“通过克服当前一些最严重的技术障碍,这种原始方案具有真正的潜力,能够在大规模原子干涉仪中实现破坏性的灵敏度水平
"
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