• 文献检索
  • 文档翻译
  • 深度研究
  • 学术资讯
  • Suppr Zotero 插件Zotero 插件
  • 邀请有礼
  • 套餐&价格
  • 历史记录
应用&插件
Suppr Zotero 插件Zotero 插件浏览器插件Mac 客户端Windows 客户端微信小程序
定价
高级版会员购买积分包购买API积分包
服务
文献检索文档翻译深度研究API 文档MCP 服务
关于我们
关于 Suppr公司介绍联系我们用户协议隐私条款
关注我们

Suppr 超能文献

核心技术专利:CN118964589B侵权必究
粤ICP备2023148730 号-1Suppr @ 2026

文献检索

告别复杂PubMed语法,用中文像聊天一样搜索,搜遍4000万医学文献。AI智能推荐,让科研检索更轻松。

立即免费搜索

文件翻译

保留排版,准确专业,支持PDF/Word/PPT等文件格式,支持 12+语言互译。

免费翻译文档

深度研究

AI帮你快速写综述,25分钟生成高质量综述,智能提取关键信息,辅助科研写作。

立即免费体验

杂质作为玻色-爱因斯坦凝聚体的量子温度计。

Impurities as a quantum thermometer for a Bose-Einstein Condensate.

作者信息

Sabín Carlos, White Angela, Hackermuller Lucia, Fuentes Ivette

机构信息

School of Mathematical Sciences, University of Nottingham, University Park, Nottingham NG7 2RD, United Kingdom.

Quantum Systems Unit, Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University, Onna-son, Okinawa 904-0495, Japan.

出版信息

Sci Rep. 2014 Sep 22;4:6436. doi: 10.1038/srep06436.

DOI:10.1038/srep06436
PMID:25241663
原文链接:https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC4170192/
Abstract

We introduce a primary thermometer which measures the temperature of a Bose-Einstein Condensate in the sub-nK regime. We show, using quantum Fisher information, that the precision of our technique improves the state-of-the-art in thermometry in the sub-nK regime. The temperature of the condensate is mapped onto the quantum phase of an atomic dot that interacts with the system for short times. We show that the highest precision is achieved when the phase is dynamical rather than geometric and when it is detected through Ramsey interferometry. Standard techniques to determine the temperature of a condensate involve an indirect estimation through mean particle velocities made after releasing the condensate. In contrast to these destructive measurements, our method involves a negligible disturbance of the system.

摘要

我们介绍了一种用于测量处于亚纳开尔文温度范围的玻色-爱因斯坦凝聚体温度的原温度计。我们利用量子费舍尔信息表明,我们技术的精度在亚纳开尔文温度范围的温度测量方面提升了当前的技术水平。凝聚体的温度被映射到与该系统短时间相互作用的原子点的量子相位上。我们表明,当相位是动态而非几何的,并且通过拉姆齐干涉测量法进行检测时,可实现最高精度。确定凝聚体温度的标准技术涉及在释放凝聚体后通过平均粒子速度进行间接估计。与这些破坏性测量不同,我们的方法对系统的干扰可忽略不计。

相似文献

1
Impurities as a quantum thermometer for a Bose-Einstein Condensate.杂质作为玻色-爱因斯坦凝聚体的量子温度计。
Sci Rep. 2014 Sep 22;4:6436. doi: 10.1038/srep06436.
2
Using Polarons for sub-nK Quantum Nondemolition Thermometry in a Bose-Einstein Condensate.在玻色-爱因斯坦凝聚体中使用极化子进行亚纳开尔文量子非破坏测温。
Phys Rev Lett. 2019 Jan 25;122(3):030403. doi: 10.1103/PhysRevLett.122.030403.
3
Nonlinear atom interferometer surpasses classical precision limit.非线性原子干涉仪超越经典精度极限。
Nature. 2010 Apr 22;464(7292):1165-9. doi: 10.1038/nature08919. Epub 2010 Mar 31.
4
Quantum Spin Dynamics of Individual Neutral Impurities Coupled to a Bose-Einstein Condensate.单个中性杂质与玻色-爱因斯坦凝聚体的量子自旋动力学。
Phys Rev Lett. 2018 Sep 28;121(13):130403. doi: 10.1103/PhysRevLett.121.130403.
5
Space-borne Bose-Einstein condensation for precision interferometry.基于玻色-爱因斯坦凝聚的空间高精度干涉测量。
Nature. 2018 Oct;562(7727):391-395. doi: 10.1038/s41586-018-0605-1. Epub 2018 Oct 17.
6
Energy relaxation of quantum dot hot electrons in hybrid quantum dot-Bose-Einstein condensate system.量子点-玻色-爱因斯坦凝聚体混合系统中量子点热电子的能量弛豫
J Phys Condens Matter. 2021 Aug 12;33(43). doi: 10.1088/1361-648X/ac18f3.
7
Fundamental Limit of Phase Coherence in Two-Component Bose-Einstein Condensates.二元玻色-爱因斯坦凝聚体中相位相干性的基本极限
Phys Rev Lett. 2020 Sep 18;125(12):123402. doi: 10.1103/PhysRevLett.125.123402.
8
Bose-Einstein condensation and indirect excitons: a review.玻色-爱因斯坦凝聚和间接激子:综述。
Rep Prog Phys. 2017 Jun;80(6):066501. doi: 10.1088/1361-6633/aa50e3. Epub 2017 Mar 29.
9
Relaxation dynamics of a driven two-level system coupled to a Bose-Einstein condensate: application to quantum dot-dipolar exciton gas hybrid systems.与玻色-爱因斯坦凝聚体耦合的受驱二能级系统的弛豫动力学:在量子点-偶极激子气体混合系统中的应用
J Phys Condens Matter. 2017 Nov 22;29(46):465301. doi: 10.1088/1361-648X/aa89c2.
10
Bragg spectroscopy of a strongly interacting 85Rb Bose-Einstein condensate.强相互作用的85Rb玻色-爱因斯坦凝聚体的布拉格光谱学。
Phys Rev Lett. 2008 Sep 26;101(13):135301. doi: 10.1103/PhysRevLett.101.135301. Epub 2008 Sep 22.

引用本文的文献

1
Coherence-Enhanced Single-Qubit Thermometry out of Equilibrium.非平衡态下的相干增强单量子比特测温法。
Entropy (Basel). 2024 Jun 30;26(7):568. doi: 10.3390/e26070568.
2
Temperature estimation of a pair of trapped ions.一对被俘获离子的温度估计。
Sci Rep. 2022 Apr 23;12(1):6697. doi: 10.1038/s41598-022-10572-7.
3
Tunable Polarons in Bose-Einstein Condensates.玻色-爱因斯坦凝聚中的可调极化子。

本文引用的文献

1
Dynamics of single neutral impurity atoms immersed in an ultracold gas.中性杂质原子在超冷气体中的动力学。
Phys Rev Lett. 2012 Dec 7;109(23):235301. doi: 10.1103/PhysRevLett.109.235301. Epub 2012 Dec 4.
2
Acoustic analog to the dynamical Casimir effect in a Bose-Einstein condensate.玻色-爱因斯坦凝聚体中动力学卡西米尔效应的声学类比。
Phys Rev Lett. 2012 Nov 30;109(22):220401. doi: 10.1103/PhysRevLett.109.220401. Epub 2012 Nov 26.
3
Digital atom interferometer with single particle control on a discretized space-time geometry.
Sci Rep. 2017 May 24;7(1):2355. doi: 10.1038/s41598-017-02398-5.
数字原子干涉仪,在离散时空几何上对单个粒子进行控制。
Proc Natl Acad Sci U S A. 2012 Jun 19;109(25):9770-4. doi: 10.1073/pnas.1204285109. Epub 2012 Jun 4.
4
Observation of the dynamical Casimir effect in a superconducting circuit.超导电路中动态 Casimir 效应的观测。
Nature. 2011 Nov 16;479(7373):376-9. doi: 10.1038/nature10561.
5
Using Berry's phase to detect the Unruh effect at lower accelerations.使用 Berry 相来探测更低加速度下的 Unruh 效应。
Phys Rev Lett. 2011 Sep 23;107(13):131301. doi: 10.1103/PhysRevLett.107.131301. Epub 2011 Sep 19.
6
Bose-Einstein condensation in microgravity.微重力中的玻色-爱因斯坦凝聚。
Science. 2010 Jun 18;328(5985):1540-3. doi: 10.1126/science.1189164.
7
Analysis and calibration of absorptive images of Bose-Einstein condensate at nonzero temperatures.非零温度下玻色-爱因斯坦凝聚体吸收图像的分析与校准。
Rev Sci Instrum. 2009 May;80(5):053103. doi: 10.1063/1.3125051.
8
Methods for detecting acceleration radiation in a Bose-Einstein condensate.在玻色-爱因斯坦凝聚体中检测加速辐射的方法。
Phys Rev Lett. 2008 Sep 12;101(11):110402. doi: 10.1103/PhysRevLett.101.110402. Epub 2008 Sep 11.
9
Squeezing and entanglement in a Bose-Einstein condensate.玻色-爱因斯坦凝聚体中的挤压和纠缠。
Nature. 2008 Oct 30;455(7217):1216-9. doi: 10.1038/nature07332.
10
Bose-fermi mixtures in a three-dimensional optical lattice.三维光学晶格中的玻色-费米混合物
Phys Rev Lett. 2006 May 12;96(18):180402. doi: 10.1103/PhysRevLett.96.180402. Epub 2006 May 9.