Systematic Effects in 2D Trapped Matter-Wave Interferometers
陷波物质波干涉仪（TMI）提供了一个在紧凑的设备内进行精确感测的平台，通过重复遍历限制电位来延长相干时间。然而，在这种潜力的缺陷可能会引入不必要的系统效应，特别是当结合在相关的分束器操作的错误。这可能会影响干涉仪的相位和可见度，并可能使性能对其他实验缺陷更加敏感。我研究的字符和这些系统的影响程度，特别是在适用于旋转传感的2D TMIs的上下文中。我表明，目前的实验控制，可以使这些干涉仪在一个政权对实验的不完善性鲁棒操作。
2019-10-11 physics.atom-ph
Matter-wave interferometers with trapped strongly interacting Feshbach molecules
利用囚禁的玻色凝聚 Feshbach 分子实现了Ramsey型和Michelson型两种物质波干涉仪，研究了从弱到强相互作用对干涉仪性能的影响，发现相互作用会引起能级移动、退相和对比度退化等现象。
2024-05-21 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Multi-ion Mach-Zehnder interferometer with artificial nonlinear interactions
我们展示了如何实现一个马赫-曾德尔干涉的基础上，一串被困离子与人工非线性相互作用。通过对离子两个内态之间耦合强度的纵向扫掠，实现了光束的分裂/复合。基于现有的囚禁离子操纵技术，我们讨论了我们的方案的实验可行性，并分析了一些不希望在现实的实验环境中的不确定性。
2012-05-03 physics.atom-ph quant-ph
Rotation sensing with trapped ions
我们提出了一个协议，通过物质波Sagnac干涉术使用捕获的离子来测量旋转。该陷阱允许干涉仪通过Sagnac几何形状中的重复往返在紧凑的装置中封闭大面积。我们展示了如何使用均匀的磁场在大的动态范围内关闭干涉仪的旋转速度和测量带宽，而不会失去对比度。由于这种技术不需要将离子限制在Lamb-Dicke区域，因此具有许多声子的热态应该足以用于操作。
2016-09-02 physics.atom-ph quant-ph
Feasibility of a trapped atom interferometer with accelerating optical traps
本文提出利用光偶极阱加速并囚禁原子的高带宽原子干涉仪装置，解决了演化时间与灵敏度/带宽的矛盾，在1 Hz和1 kHz下均显著提升了加速度测量灵敏度。
2024-06-26 physics.atom-ph quant-ph
Competition between Spin Echo and Spin Self-Rephasing in a Trapped Atom Interferometer
我们进行Ramsey干涉测量的超冷87Rb系综限制在一个光学偶极阱。我们使用设置在干涉仪中间的π脉冲，通过抵消相位不均匀性并在对比度中产生自旋回波来恢复自旋系综的相干性。然而，对于高原子密度，我们观察到相反的行为：π脉冲加速了自旋系综的退相，导致干涉仪的对比度衰减更快。我们认为这种现象是自旋回波技术和基于自旋旋转效应的交换相互作用驱动的自旋自重定相机制之间的竞争。数值模型很好地再现了我们的实验数据。
2016-10-21 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Lattice-Trapped Atom Interferometry with a Bose-Einstein condensate: Observation and Control of Interactions
University of Washington（华盛顿大学）
利用弱相互作用的镱玻色-爱因斯坦凝聚体实现晶格捕获原子干涉仪，通过改变原子数或样品体积控制相互作用，并观察到平均场效应，为超越单原子物理的计量学进展开辟道路。
2026-05-26 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Mach-Zehnder atom interferometry with non-interacting trapped Bose Einstein condensates
本文利用可调相互作用的囚禁BECs在双阱势中通过量子隧穿实现线性分束，并行运行马赫-曾德尔干涉仪，结合差分分析与自旋回波，实现一秒相干时间，用于高精度力测量与量子传感。
2025-04-24 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Precision measurements with cold atoms and trapped ions
近年来，冷原子和囚禁离子的量子控制在科学和技术方面的进展极大地推动了其在精密测量中的应用。由于这些大质量量子系统的卓越可控性和多功能性，基于冷原子和离子的时钟，磁力计和干涉仪实现了前所未有的灵敏度。此外，这些系统还具有许多特性，可以用于促进不同场景中的应用。本文简要介绍了用于时间、磁场和惯性力精密测量的光学钟、冷原子磁强计和原子干涉仪的原理。然后，主要内容是致力于总结这三个应用程序的一些最近的实验和理论进展，特别注意到新的设计和更好的性能的可能性。本文的目的绝不是对这个快速发展领域的所有重要作品进行完整的概述，而是对前沿领域进行粗略的概述，并展示未来的迷人未来。
2020-07-17 physics.atom-ph quant-ph
An atom interferometer with a shaken optical lattice
介绍了一维光晶格中原子的振动晶格干涉。通过相位调制（振动）晶格，我们控制原子的动量状态。通过一系列的振动函数，原子经历了分裂，传播，反射，反向传播和重组的干涉仪序列。序列中的每个振动函数用遗传算法优化以实现期望的动量状态转换。与传统的原子干涉仪一样，振动晶格干涉仪的灵敏度随着询问时间的增加而增加。振动晶格干涉仪还可以被优化以感测感兴趣的信号，同时拒绝其他信号，诸如在存在不想要的DC信号的情况下对AC惯性信号的测量。
2017-04-21 physics.atom-ph quant-ph
Developing a simulation tool to investigate a novel trapped two-state Bose-Einstein condensate Ramsey interferometer driven by dipole oscillations and gravitational sag
本研究提出一种由偶极振荡和引力下垂驱动的两态BEC Ramsey干涉仪方案，建立了结合二能级系统与GPE的理论框架，开发了MATLAB仿真工具验证其可行性，可用于引力场与态间散射长度测量。
2023-08-27 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Phase diffusion in trapped-atom interferometers
利用Ramsey干涉法和Hahn自旋回波法在时域和相域中研究了原子芯片传感器中囚禁的$^{87}$ Rb原子的性能和相位扩散。我们追踪了干涉条纹的相位不确定度是如何随时间增长的。相域自旋回波使我们能够实现许多秒长的相位扩散与低成本的本地振荡器，否则似乎不切实际的获得这样的振荡器。在Ramsey实验中，我们记录了对比度以$12$ s衰减的干涉条纹，其频率不确定度为$80$ mHz，对应于$2.8$ s的退相时间。在原子系综的退相干和本振子引起的退相之间作了明确的区分。自旋回波消除了影响拉姆齐实验的大部分扰动，并且只留下主要归因于本机振荡器频率不稳定性的$19$ mHz的残余相位噪声，从而产生与拉姆齐序列中的对比度衰减时间一致的$11.9$ s的增加的相干时间。一些扰动源导致均匀和非均匀的退相进行了讨论。我们的原子芯片传感器是有用的，在探测基本相互作用，原子电子学，微悬臂梁，和谐振腔原位轮廓。
2018-09-09 physics.atom-ph
An atom chip interferometer
Thales Research and Technology France（泰雷兹研究技术法国）；Université Paris-Saclay, Institut d’Optique Graduate School, CNRS, Laboratoire Charles Fabry（巴黎萨克雷大学、高等光学学院、法国国家科学研究中心、夏尔·法布里实验室）
该研究利用磁阱的 rubidium 87 原子热云实现了一种干涉仪，通过微波场实现两内部态的空间分裂，观测到约 8% 的干涉条纹对比度。
2026-06-29 physics.atom-ph
Symmetric micro-wave potentials for interferometry with thermal atoms on a chip
提出了一种基于状态选择绝热势的双微波频率囚禁原子干涉仪。我们表明，这种配置提供了一种方法来实现高度的对称性之间的两个臂的干涉仪，这是必要的相干分裂和重组的热（即非凝聚）原子。由此产生的干涉仪有望实现高对比度和长相干时间，同时避免基于被困玻色-爱因斯坦凝聚体的干涉仪的平均场相互作用问题。
2014-12-23 physics.atom-ph
Sagnac Tractor Atom Interferometer on Photonic Integrated Circuit
本文提出并理论研究了基于光子集成电路的萨格纳克牵引原子干涉仪，通过圆形波导倏逝场形成反向旋转光学晶格囚禁原子，并建立高效量子模型评估其非绝热性、保真度与灵敏度。
2025-11-07 physics.atom-ph quant-ph
Feedback control of trapped coherent atomic ensembles
我们演示了如何使用反馈来控制被囚禁的相干二能级原子系综的内部态，并保护叠加态免受集体噪声引起的退相干。我们的反馈方案是基于弱光学测量与可忽略的反作用和相干微波操纵。的反馈系统的效率进行了研究，为一个简单的二进制噪声模型，其特征在于从光学探头的信息检索和破坏性之间的权衡。我们还证明了更一般类型的集体噪声的校正。这种技术可用于操作原子干涉仪超出标准拉姆齐计划，开辟了通往改进的原子传感器的道路。
2013-04-23 physics.atom-ph quant-ph
Security enhanced memory for quantum state
安全增强在经典信息和量子信息方面都是重要的。量子存储设备的最近发展是值得注意的，并且已经证明了一秒或更长的相干时间。另一方面，虽然理论上已经提出了量子比特或量子存储器的加密，但尚未进行实验。在这里，我们报告的量子存储器的加密功能，是通过扰乱和检索记录的量子相位实现的演示。我们开发了两个独立的拉姆齐干涉仪的原子系综被困在一个持续的超导原子芯片。通过以随机相位操作两个干涉仪，由第一干涉仪的脉冲记录的量子相位由第二干涉仪脉冲调制。通过使用具有特定时间延迟的第二干涉仪的另一个脉冲来恢复加扰的量子相位。该技术为提高量子信息技术的安全性铺平了道路。
2017-07-28 physics.atom-ph quant-ph
Experimental study of the role of trap symmetry in an atom-chip interferometer above the Bose-Einstein condensation threshold
本文报道了在玻色-爱因斯坦凝聚阈值以上超冷铷87原子的原子-芯片干涉仪的实验研究。在干涉仪序列期间，观察到的对比度衰减时间与温度和陷阱对称度的相关性与发表在[Dupont-Nivet et al.，NJP 18，113012（2016）]。这些结果为捕获热原子的精确测量铺平了道路。
2018-01-16 physics.atom-ph
A Wigner Function Approach to Coherence in a Talbot-Lau Interferometer
使用热气体，我们模型的信号被困干涉仪。这种干涉仪使用两个短的激光脉冲，由时间T分开，作为物质波的相位光栅。在时间2 T附近，由于Talbot-Lau效应，在云的密度中存在回波。我们的模型使用维格纳函数的方法，包括一个弱残留谐波陷阱。分析表明，剩余势限制了干涉仪的可见性，移动了干涉仪的回波时间，并改变了它的时间依赖性。可见度的损失可以通过在干涉仪周期开始之前优化初始陷波频率来减轻。
2017-03-20 physics.atom-ph
Experimental demonstration of shaken lattice interferometry
我们在实验上演示了一个振动晶格干涉仪。原子被囚禁在红失谐光晶格的布洛赫基态中。使用基于dCRAB算法的闭环优化协议，我们对晶格进行相位调制（摇动）以转换原子动量态。通过这种方式，我们实现了原子分束器，并建立了五个不同的询问时间$T_I$的干涉仪。振动晶格干涉测量的灵敏度显示为$T_I^2$，与模拟一致[1]。最后，我们表明，我们可以测量施加的信号的符号和优化的干涉仪中存在的偏置信号。[1]C. A. Weige，H.于河，巴西-地Kosloff和D. Z. Anderson，Phys. Rev. A 95，043624（2017）。
2018-01-28 physics.atom-ph quant-ph
Probing gravity by holding atoms for 20 seconds
原子干涉仪是基础物理测量和惯性传感应用的有力工具。然而，它们的性能受到引力场中自由下落原子的可用询问时间的限制。我们实现了一个前所未有的20秒的询问时间，通过暂停空间分离的原子波包在一个晶格形成的模式的光学腔。与传统的原子干涉仪不同，这种方法允许通过保持而不是下降原子来测量电势。经过数秒的保持时间，重力势能差从微米的垂直分离产生兆弧度的干涉仪相位。这种被捕获的几何结构抑制了3-4个数量级的振动的相位灵敏度，克服了原子干涉重力仪的主要噪声源。最后，我们研究了引力电势梯度驱动的波函数动力学。
2019-07-06 physics.atom-ph quant-ph
Gravitational Redshift Tests with Atomic Clocks and Atom Interferometers
原子干涉实验可以通过原子的内能分裂来探测引力红移，从而直接检验不同时空点上物质能量与引力耦合的普适性。通过包括可能违反的等效原理在一个完全量子化的治疗的所有自由度，我们的特点是如何产生的引力红移违规的灵敏度在原子钟和原子干涉仪，以及其潜在的局限性。具体而言，我们表明：（一）对俘获势的贡献超过了线性序，导致俘获原子钟具有这样的灵敏度。（二）虽然布拉格型干涉仪，即使是叠加的内部状态，与状态无关，线性相互作用势是在第一次不敏感的引力红移测试，修改后的配置，例如通过重新启动原子，可以模仿这样的测试测试在某些条件下。（三）制导原子干涉仪可与原子钟相媲美。（iv.）内部跃迁导致依赖于状态的相互作用势，通过这种相互作用势，光脉冲原子干涉仪可以变得对引力红移破坏敏感。
2021-11-17 gr-qc physics.atom-ph quant-ph
Coupled dynamics of atoms and radiation pressure driven interferometers
研究了原子被囚禁在腔中的驻波模中的端面镜的运动。原子和光场彼此强烈耦合，因为原子形成反射率可以相当高的分布式布拉格镜。我们分析了原子移动的偶极势如何由于原子的反作用而被修改。我们证明了原子的位置可以变成π。这些结果具有更一般的性质，可以应用于任何情况下，原子被困在一个光晶格内的一个腔，其中的原子对光场的反作用不能忽略。我们分析了绝热极限下耦合系统的动力学，在绝热极限下，光场瞬时地调整到原子和光场的位置，并且原子的移动速度比镜子快得多。我们计算了光通过腔的边带谱，并表明这些谱可以用来探测原子与镜的耦合运动。
2006-02-06 cond-mat.other physics.atom-ph physics.optics
Noise budget of a trapped on chip cold atom Rubidium 87 clock
本研究实现了基于冷铷87原子团、Ramsey时间约600ms的片上原子钟，在无磁屏蔽、实验室日温漂数度的条件下完成搭建，并对其已知噪声开展了全面研究。
2025-06-11 physics.atom-ph
A high-flux BEC source for mobile atom interferometers
基于相干物质波的量子传感器是一种精密的测量装置，其最终精度是通过玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）在扩展自由降落中实现的。这在微重力环境中实现，如落塔，弹道火箭和空间平台。然而，从基于实验室的BEC机器过渡到具有可比性能的强大和移动源是一项具有挑战性的工作。在这里，我们报告实现了一个小型化的设置，产生一个流量的$4 \times 10^5$量子简并$^{87}$ Rb原子每1.6 $\,$ s。$1 \times 10^5$原子系综可以1 $\,$ Hz速率产生。这是通过将冷原子束直接加载到多层原子芯片中来实现的，该芯片被设计用于从激光冷却到磁捕获云的有效转移。所获得的简并原子通量与目前基于实验室的BEC实验相当，同时提供显着更高的重复率。此外，通量接近目前的干涉仪采用拉曼型激光冷却原子的速度选择。紧凑而坚固的设计允许在各种苛刻的环境中进行移动操作，并为可运输的高精度量子传感器铺平了道路。
2015-06-16 physics.atom-ph quant-ph
Realization of a Rydberg-dressed Ramsey interferometer and electrometer
我们介绍了基于光学捕获超冷钾原子的拉姆齐干涉仪的实验实现和表征，其中一个态通过非共振激光场连续耦合到高激发里德堡态。我们表明，所观察到的干涉信号可以用来精确地测量里德伯原子-光耦合强度以及里德伯修饰态的布居和相干衰减率，其精度为亚千赫兹，并且里德伯态分数小到$10^{6}$中的一部分。我们还演示了一个应用程序，用于测量小，静态电场具有高灵敏度。这提供了将基于原子基态的Ramsey干涉仪的出色相干特性与与强相互作用状态的可控耦合相结合的手段，从而扩大了适合于MEMS应用和多体物理研究的系统的数量。
2019-01-30 physics.atom-ph
Motional Fock states for quantum-enhanced amplitude and phase measurements with trapped ions
真空态的非零涨落是量子理论的显著特征。这些波动从根本上限制了量子传感器的精度。如今，一些系统，如光学时钟，引力波探测器，物质波干涉仪，磁力计和光机系统接近测量灵敏度，其中量子涨落的影响设置了一个基本的限制，所谓的标准量子限制（SQL）。有人提出，SQL可以通过压缩真空涨落来克服。该方案的实现已在各种系统中得到证明。然而，基于挤压真空的协议关键地依赖于挤压相对于压印测量量的操作的相对取向的精确控制。缺乏控制会导致噪声放大并降低设备的灵敏度。在这里，我们实验证明了一种新的量子相干范式的基础上相位不敏感的Fock态的运动状态的被困离子，在频率计量和位移检测的应用。该测量装置用于两个不同的实验设置探测非交换可观的SQL以外的灵敏度。在这两种测量中，经典的准备和检测噪声足够小，以保持量子增益在一个完整的双稳态协议。
2018-07-05 physics.atom-ph quant-ph
Sensing Atomic Motion from the Zero Point to Room Temperature with Ultrafast Atom Interferometry
我们使用一系列依赖于状态的超快动量踢来感测被囚禁的原子离子的运动。我们使用这种原子干涉仪来表征一个接近纯的量子态与$n=1$声子和精确测量的热状态范围从附近的零点能量到$\bar{n}\sim 10^4$，与扩展至少100倍的能量的可能性。这种方法的完整能量范围从基态到远离Lamb-Dicke区域，其中原子运动大于光波长。除了测温，这些干涉技术是有用的，用于表征多个被困离子之间的超快纠缠门。
2016-03-22 physics.atom-ph quant-ph
Entanglement interferometry for precision measurement of atomic scattering properties
我们报道了用俘获的~（87）Rb原子对实现的两粒子物质波干涉仪。每对原子被限制在光晶格势的单个位置。该干涉仪的实现是通过首先产生两个原子的相干自旋混合，然后通过费什巴赫共振调节态间散射长度。态间散射长度的选择性变化导致了两粒子态的纠缠动力学，这种纠缠动力学可以在拉姆齐干涉实验中检测到。这种纠缠动力学被用于原子相互作用参数的精确测量。此外，干涉仪允许以非破坏性的方式分离具有一个或两个原子的晶格位置。
2003-10-30 cond-mat.soft physics.atom-ph quant-ph
Probing Gravity for one Minute with an Optical-Lattice Atom Interferometer
我们已经实现了一个原子干涉仪，它通过保持而不是下降原子来探测引力势。通过将空间分离的原子波包悬浮在由光学腔进行模式过滤的光晶格中，实现了高达一分钟的相干时间。这种捕获的配置抑制相位变化，由于振动的四到五个数量级，克服了原子干涉重力仪的主要噪声源。最近在表征和减少干涉仪退相干方面取得的进展导致相干性和精度的大幅提高，为通过以创纪录的精度和空间分辨率测量源质量的重力来测量暗能量候选者和重力量子性质的探测器铺平了道路。
2023-01-30 hep-ph physics.atom-ph
Universal Atom Interferometer Simulator -- Elastic Scattering Processes
本文介绍了一个涵盖物质波与光脉冲弹性散射所有区域的通用模拟器。应用于原子干涉测量作为一个研究案例，这个模拟器解决了原子光衍射问题的弹性情况下，即当原子的内部状态保持不变。从这个角度来看，光脉冲分束被解释为一个空间和时间相关的外部电位。在从通常的方法的基础上的动量空间常微分方程系统的转变，我们的位置空间的治疗是灵活的，有利于现实的情况下，光场具有任意复杂的空间行为，而不仅仅是平面波的规模。此外，我们开发的数值包是毫不费力地扩展到问题类的捕获和相互作用的几何形状，这没有简单的制定在通常的框架动量空间常微分方程。我们检查我们的模型的有效性，通过重新访问几个案例研究相关的精密原子干涉社区。我们检索分析的解决方案时，他们存在，并扩展到更复杂的参数范围内的跨政权的方式进行分析。该方法的灵活性，它所提供的洞察力，其数值可扩展性和准确性使其成为设计，理解和定量分析面向计量学的物质波干涉实验的精美工具。
2020-07-10 physics.atom-ph quant-ph
A trapped ultracold atom force sensor with a $μ$m-scale spatial resolution
我们报告使用超冷系综的$^{87}$ Rb原子被困在一个垂直的晶格作为一个源的量子力传感器的基础上拉姆齐-拉曼型干涉仪。由于在交叉光偶极阱中蒸发冷却到超冷温度，我们在垂直方向上达到了低微米范围内的空间分辨率。在这种结构中，原子系综的相干时间由于原子相互作用引起的不均匀退相而退化。通过仅在横向方向上削弱约束，我们稀释了云并大大降低了这些相互作用的强度，而不影响垂直分辨率。这允许在与局部重力相关的布洛赫频率上保持$5\times10^{-6}$在1 μ s处的优异的相对灵敏度，其在一小时平均时间之后积分下降到$8\times10^{-8}$。
2018-07-16 physics.atom-ph
Feynman Diagrams for Matter Wave Interferometry
Northwestern University（西北大学）；Fermi National Accelerator Laboratory（费米国家加速器实验室）
本文提出基于费曼图的新理论框架，用于计算物质波干涉仪的相位移，通过分析高阶量子修正，验证了有限大小的初始物质波函数对相位响应的影响，为干涉仪在不同势场下的应用提供了理论支持。
2026-05-12 gr-qc physics.atom-ph quant-ph
Collective Excitation Interferometry with a Toroidal Bose-Einstein Condensate
使用捕获和引导原子干涉仪的紧凑型惯性传感方案的精度受到由捕获势和相互作用引起的不受控制的相位误差的限制。在这里，我们提出了一个声学干涉仪，使用声波在一个环形的玻色-爱因斯坦凝聚体来测量旋转，我们实验证明了这种类型的干涉仪的几个关键方面。我们使用空间图案化的光束，以激发反传播的声波内的凝聚和使用\emph{in situ}吸收成像来表征其演变。我们提出了一种分析技术，通过该技术，我们分别提取的驻波声学模式的振荡频率，在捕获电位的静态缺陷所造成的频率分裂，以及由于旋转的驻波图案的特征进动。在解析和数值计算的支持下，我们解释了我们的测量中的噪声，这是占主导地位的原子散粒噪声，在旋转噪声。虽然我们的声学干涉传感器在$\sim \mbox{rad}\, \mbox{s}^{-1}/\sqrt{\mbox{Hz}}$水平上的噪声由于快速的声学阻尼和小的阱半径而很高，但是概念验证设备确实以比自由下落原子干涉仪高$10^4 - 10^6$倍的密度和小$10^9$倍的体积操作。
2014-06-26 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Splitting and recombination of bright-solitary-matter waves
孤子是一种长寿命的波包，在一维非线性系统中广泛存在。当原子间的相互作用足够吸引而抵消色散时，囚禁在准一维波导中的玻色-爱因斯坦凝聚体可以支持亮孤立物质波（孤子的三维类似物）。孤立物质波是新一代高灵敏度干涉仪的优秀候选者，因为它们的非色散性质使它们能够比传统的物质波干涉仪更长时间地获得相移。然而，这样的干涉仪还有待实验实现。在这项工作中，我们证明了一个明亮的孤立物质波的分裂和重组的一个狭窄的排斥障碍，它汇集了干涉仪的基本组件。我们表明，干扰介导的重组和经典的速度过滤效果是重要的，但足够窄的障碍干扰介导的重组可以占主导地位。我们揭示了干涉介导的复合实验参数的极端敏感性，突出了孤子干涉的潜力。
2019-06-14 cond-mat.quant-gas nlin.PS physics.atom-ph
Study to improve the performance of interferometer with ultra-cold atoms
超冷原子为干涉测量提供了理想的平台。超冷原子的宏观物质波特性使其具有大的相干长度和长的相干时间，这使得测量具有很高的精度和灵敏度。在这里，我们回顾我们的努力，以提高性能的干涉仪。我们展示了一种操纵超冷原子的快捷方法，这种方法可以在光晶格中实现。与传统方法相比，该方法可将操作时间缩短三个数量级。我们构造了一个用于捕获运动量子态的物质波Ramsey干涉仪，并利用基于该方法的回波技术将其相干时间提高了一个数量级。还努力通过多模方案来提高分辨率。抗噪声多分量干涉仪的应用表明，增加光路数可以使时域干涉条纹的峰值变尖，从而使分辨率提高近一倍。采用上述方法还可以提高原子的动量分辨率，使原子的动量斑图小于0.6 $\hbar k_L$。为了识别和去除系统噪声，本文介绍了基于主成分分析（PCA）的方法，将探测中的噪声降低到接近于光子散粒噪声的$1/\sqrt{2}$，并对噪声进行分离、识别甚至消除。在此基础上，我们提出了一种在几厘米范围内精确测量局部重力加速度的方法。
2021-01-22 cond-mat.quant-gas physics.app-ph physics.atom-ph
Ultracold atom interferometry with pulses of variable duration
我们提供的干涉模型的热合奏与一体的损失和包括大部分的热原子实验的扰动的现象。一个可能的扩展到多体的情况下进行了简要的讨论。假设Ramsey脉冲具有可变的持续时间，并将脉冲期间的失谐与演化期间的失谐区分开来。因此，脉冲不限于谐振操作，并提供更多的灵活性，以优化干涉仪的特定实验条件。在此基础上，提出了另一种模型，即通过施加非标准分裂脉冲来消除由于单体粒子数不相等而引起的对比度损失。由于其实际意义的重要性，一个类似的自旋回波模型也提供。所建立的模型适用于原子钟的分析和广泛的传感应用，尤其适用于囚禁原子干涉仪。
2017-03-17 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Hong-Ou-Mandel atom interferometry in tunnel-coupled optical tweezers
原子的量子统计通常通过宏观可观测量在系综行为中观察到。然而，量子统计甚至可以改变两个粒子的行为，从而产生量子科学核心的显著结果。在这里，我们展示了近完全控制所有的内部和外部自由度的两个激光冷却的87 Rb原子被困在两个光镊。这种完全的可控性使我们能够实现一个Hong-Ou-Mandel干涉仪的粒子模拟，其中原子隧穿起着光子分束器的作用。我们使用干涉仪来探测在可调的初始条件下量子统计对双原子动力学的影响，所选择的初始条件是为了调整原子的不可压缩程度。因此，我们的工作建立了激光冷却原子的光镊作为一个新的路线，自下而上的工程可扩展的，低熵的量子系统。
2014-06-17 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Phase-Shift Plateaus in the Sagnac Effect for Matter Waves
我们模拟超冷Sagnac原子干涉仪使用量子力学的物质波包，例如玻色-爱因斯坦凝聚体，在一个旋转的环形陷阱内反向传播。我们发现，波包之间的相对相位差的积累，即物质波Sagnac效应，表现为离散的相位跳跃。这些平台是由三个效应引起的：原子最初应该相对于旋转坐标系静止地被捕获，它们在旋转坐标系中以相同的群速度反向传播，以及在旋转坐标系中进行成像。我们发现，高原坚持存在的非线性原子-原子相互作用，并在原子进行各种旋转，因此将发生在物质波包实验。我们还介绍了最简单的Sagnac原子干涉方案，它依赖于波包色散周围的环陷阱。
2013-06-07 cond-mat.quant-gas nlin.PS physics.atom-ph
