Атомная интерферометрия на основе фазово-прыжкового сигнала ошибки с подавлением сдвига, вызванного асимметрией формы линии
В. И. Юдинa,b,c 1), О. Н. Прудниковa,b, А. В. Тайченачевa,b, М. Ю. Басалаевa,b,c, М. Д. Радченкоa,b,c, Д. Н. Капустаb, А. Н. Гончаровb, А. Е. Бонертb, В. Г. Пальчиковd,e, Т. Занон-Вилеттf 2), Л. Жуg 2), М. Ш. Жанg 2)
aНовосибирский государственный университет, 630090 Новосибирск, Россия bИнститут лазерной физики Сибирского отделения РАН, 630090 Новосибирск, Россия cНовосибирский государственный технический университет, 630073 Новосибирск, Россия dВсероссийский научно-исследовательский институт физико-технических и радиотехнических измерений, 141570 Менделеево, Россия eНациональный исследовательский ядерный университет "МИФИ", 115409 Москва, Россия fSorbonne Universit , F-75005, Paris, France gInnovation Academy for Precision Measurement Science and Technology, Chinese Academy of Sciences, 430071 Wuhan, China
Abstract
Мы развиваем метод формирования интерференционной картины
(Ramsey fringes) в атомных интерферометрах как разностного сигнала ошибки
с использованием техники фазовых прыжков для рамсеевских импульсов
(фазово-прыжковый сигнал ошибки). При этом измерительная процедура может
осуществляться как стабилизация (захват) скорости частотного чирпа в
центральном нуле сигнала ошибки. Мы показываем аналитически, что такой
подход позволяет подавить сдвиг, обусловленный асимметрией формы линии
(lineshape-asymmetry-caused shift, LACS). Этот сдвиг был недавно
теоретически предсказан и экспериментально идентифицирован в работах
[В. И. Юдин и др., Письма в ЖЭТФ 122, 732 (2025);
Д. Н. Капуста и др., Письма в ЖЭТФ 123, 397 (2026)].
Характерной особенностью сдвига LACS является обратная кубическая
зависимость (где T есть время пролета атомов между
соседними рамсеевскими импульсами), и он может становиться доминирующим
для интерферометров с малой базой. Поэтому разработанный алгоритм
измерений с фазово-прыжковым сигналом ошибки позволит существенно
улучшить метрологические характеристики малогабаритных квантовых сенсоров
различного назначения (атомных гравиметров, акселерометров, гироскопов).
|