伯明翰大学提出了利用光腔来增强原子干涉仪的新方法
英国伯明翰大学的量子技术研究人员提出了一种使用光腔来增强原子干涉仪的新方法,这是一种使用光和原子进行超精确测量的高灵敏度设备。他们发表在《通信物理学》上的论文以及伯明翰大学新提交的相关专利申请中描述了这一概念。
尽管它实施起来具有挑战性,但该概念提出了一种方法,可以克服在极端动量转移下运行的原子干涉仪所面临的重大技术挑战,这种技术可以让原子在远距离上进行量子叠加。这是使这些设备能够敏感地研究来自暗物质和引力波信号的关键。而对暗物质的探索,以及对早期宇宙引力波的探测,是发展我们基础物理学共同知识的关键。
这篇新论文由伯明翰大学物理与天文学院的Rustin Nourshargh博士、Samuel Lellouch博士与其同事合作撰写,它描述了如何同步输入脉冲,并在光学腔内实现空间分辨循环脉冲,该方法可以促进大的动量转移,而不需要大幅改进可用的激光功率。
研究暗物质和引力波不仅有助于更好地了解宇宙的历史,而且还将推动能提高原子干涉仪未来灵敏度的新思路。这也将有助于在实际应用中进一步利用原子干涉测量技术,例如通过增强对GPS信号丢失的恢复能力能提供新的导航工具。
伯明翰大学前博士研究员、现任牛津离子学院科学家Rustin Nourshargh博士说:“这种光学谐振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要求提供了一条途径。”
伯明翰大学研究员Samuel Lellouch博士说:“通过克服一些目前最严重的技术障碍,这个原始方案具有真正的潜力,可以在大规模原子干涉仪中实现颠覆性的灵敏度水平。”(编译:Qtech)