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Caracterización estadística en el dominio del tiempo de relojes ópticos no periódicos

Darío Cilluffo

Instituto de Física Teórica e IQST, Universidad de Ulm, Albert-Einstein-Allee 11 89081, Ulm, Alemania
Universit$grave{a}$ degli Studi di Palermo, Dipartimento di Fisica e Chimica – Emilio Segrè, via Archirafi 36, I-90123 Palermo, Italia

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Resumen

Medir el tiempo significa contar la ocurrencia de fenómenos periódicos. Durante los últimos siglos se hizo un gran esfuerzo para fabricar osciladores estables y precisos para ser utilizados como reguladores de reloj. Aquí consideramos una clase diferente de relojes basados ​​en procesos de clics estocásticos. Proporcionamos un marco estadístico riguroso para estudiar el rendimiento de dichos dispositivos y aplicamos nuestros resultados a un solo átomo de dos niveles impulsado coherentemente bajo fotodetección como un ejemplo extremo de reloj no periódico. Las simulaciones Quantum Jump MonteCarlo y la distribución del tiempo de espera del recuento de fotones proporcionarán comprobaciones independientes de los resultados principales.

Usando un modelo óptico simplificado, mostramos que el formalismo de gran desviación de las trayectorias cuánticas se puede explotar fácilmente para estudiar el rendimiento de una clase particular de relojes que se basan en procesos de clic estocástico. La prueba de principio presentada aquí proporciona una aplicación clara de la termodinámica de trayectorias cuánticas a problemas prácticos y, al mismo tiempo, sugiere conexiones adicionales con la metrología.

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