Schach, Patrik ; Friedrich, Alexander ; Williams, Jason R. ; Schleich, Wolfgang P. ; Giese, Enno (2024)
Tunneling gravimetry.
In: EPJ Quantum Technology, 2022, 9
doi: 10.26083/tuprints-00027035
Artikel, Zweitveröffentlichung, Verlagsversion
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Kurzbeschreibung (Abstract)
We examine the prospects of utilizing matter-wave Fabry–Pérot interferometers for enhanced inertial sensing applications. Our study explores such tunneling-based sensors for the measurement of accelerations in two configurations: (a) a transmission setup, where the initial wave packet is transmitted through the cavity and (b) an out-tunneling scheme with intra-cavity generated initial states lacking a classical counterpart. We perform numerical simulations of the complete dynamics of the quantum wave packet, investigate the tunneling through a matter-wave cavity formed by realistic optical potentials and determine the impact of interactions between atoms. As a consequence we estimate the prospective sensitivities to inertial forces for both proposed configurations and show their feasibility for serving as inertial sensors.
| Typ des Eintrags: | Artikel |
|---|---|
| Erschienen: | 2024 |
| Autor(en): | Schach, Patrik ; Friedrich, Alexander ; Williams, Jason R. ; Schleich, Wolfgang P. ; Giese, Enno |
| Art des Eintrags: | Zweitveröffentlichung |
| Titel: | Tunneling gravimetry |
| Sprache: | Englisch |
| Publikationsjahr: | 1 August 2024 |
| Ort: | Darmstadt |
| Publikationsdatum der Erstveröffentlichung: | 2 August 2022 |
| Ort der Erstveröffentlichung: | Berlin ; Heidelberg [u.a.] |
| Verlag: | Springer |
| Titel der Zeitschrift, Zeitung oder Schriftenreihe: | EPJ Quantum Technology |
| Jahrgang/Volume einer Zeitschrift: | 9 |
| Kollation: | 19 Seiten |
| DOI: | 10.26083/tuprints-00027035 |
| URL / URN: | https://tuprints.ulb.tu-darmstadt.de/27035 |
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| Herkunft: | Zweitveröffentlichungsservice |
| Kurzbeschreibung (Abstract): | We examine the prospects of utilizing matter-wave Fabry–Pérot interferometers for enhanced inertial sensing applications. Our study explores such tunneling-based sensors for the measurement of accelerations in two configurations: (a) a transmission setup, where the initial wave packet is transmitted through the cavity and (b) an out-tunneling scheme with intra-cavity generated initial states lacking a classical counterpart. We perform numerical simulations of the complete dynamics of the quantum wave packet, investigate the tunneling through a matter-wave cavity formed by realistic optical potentials and determine the impact of interactions between atoms. As a consequence we estimate the prospective sensitivities to inertial forces for both proposed configurations and show their feasibility for serving as inertial sensors. |
| Freie Schlagworte: | Matter-wave interferometer, Quantum tunneling, Fabry–Pérot interferometer, Accelerometry, Gravimetry, Quantum sensing |
| Status: | Verlagsversion |
| URN: | urn:nbn:de:tuda-tuprints-270356 |
| Sachgruppe der Dewey Dezimalklassifikatin (DDC): | 500 Naturwissenschaften und Mathematik > 530 Physik |
| Fachbereich(e)/-gebiet(e): | 05 Fachbereich Physik 05 Fachbereich Physik > Institut für Angewandte Physik 05 Fachbereich Physik > Institut für Angewandte Physik > Theoretische Quantenoptik |
| Hinterlegungsdatum: | 01 Aug 2024 12:53 |
| Letzte Änderung: | 02 Aug 2024 13:26 |
| PPN: | |
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Verfügbare Versionen dieses Eintrags
- Tunneling gravimetry. (deposited 01 Aug 2024 12:53) [Gegenwärtig angezeigt]
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