Karakterisasi domain waktu statistik jam optik non-periodik PlatoBlockchain Data Intelligence. Pencarian Vertikal. Ai.

Karakterisasi domain waktu statistik dari jam optik non-periodik

Stempel Waktu: 14 Juli 2022 9:14

Dario Cilluffo

Institut Fisika Teoritis & IQST, Universitas Ulm, Albert-Einstein-Allee 11 89081, Ulm, Jerman
Universit$grave{a}$ degli Studi di Palermo, Dipartimento di Fisica e Chimica – Emilio Segrè, melalui Archirafi 36, I-90123 Palermo, Italia

Apakah makalah ini menarik atau ingin dibahas? Scite atau tinggalkan komentar di SciRate.

Abstrak

Mengukur waktu berarti menghitung terjadinya fenomena periodik. Selama berabad-abad yang lalu upaya besar dilakukan untuk membuat osilator yang stabil dan tepat untuk digunakan sebagai pengatur jam. Di sini kami mempertimbangkan kelas jam yang berbeda berdasarkan proses klik stokastik. Kami menyediakan kerangka statistik yang ketat untuk mempelajari kinerja perangkat tersebut dan menerapkan hasil kami ke atom dua tingkat tunggal yang digerakkan secara koheren di bawah deteksi foto sebagai contoh ekstrem jam non-periodik. Simulasi Quantum Jump MonteCarlo dan distribusi waktu tunggu penghitungan foton akan memberikan pemeriksaan independen pada hasil utama.

Ringkasan populer

Dengan menggunakan model optik yang disederhanakan, kami menunjukkan bahwa formalisme deviasi besar lintasan kuantum dapat dengan mudah dieksploitasi untuk mempelajari kinerja kelas jam tertentu yang mengandalkan proses klik stokastik. Bukti prinsip yang disajikan di sini memberikan aplikasi termodinamika yang jelas dari lintasan kuantum untuk masalah praktis dan, pada saat yang sama, menunjukkan hubungan lebih lanjut dengan metrologi.

► data BibTeX

► Referensi

[1] GW Ford. "Teorema fluktuasi-disipasi". Fisika Kontemporer 58, 244–252 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1080 / 00107514.2017.1298289

[2] Henry Reginald Arnulph Mallock. "Jam pendulum dan kesalahannya". Prosiding Royal Society A 85 (1911).
https: / / doi.org/ 10.1098 / rspa.1911.0064

[3] M Kesteven. "Pada teori matematika pelarian jam". Jurnal Fisika Amerika 46, 125–129 (1978).

[4] Peter Hong. "Dinamika dan kinerja bandul jam". Jurnal Fisika Amerika 82, 1053–1061 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1119 / 1.4891667

[5] S. Ghosh, F. Sthal, J. Imbaud, M. Devel, R. Bourquin, C. Vuillemin, A. Bakir, N. Cholley, P. Abbe, D. Vernier, dan G. Cibiel. "Investigasi teoretis dan eksperimental dari kebisingan 1 / f dalam resonator kristal kuarsa". 2013 Joint European Frequency and Time Forum International Frequency Control Symposium (EFTF/​IFC)Halaman 737–740 (2013).
https://​/​doi.org/​10.1109/​EFTF-IFC.2013.6702262

[6] GJ Milburn. "Termodinamika jam". Fisika Kontemporer 61, 69–95 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1080 / 00107514.2020.1837471

[7] Paul Erker, Mark T. Mitchison, Ralph Silva, Mischa P. Woods, Nicolas Brunner, dan Marcus Huber. "Jam kuantum otonom: Apakah termodinamika membatasi kemampuan kita untuk mengukur waktu?". fisik. Wahyu X 7, 031022 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.7.031022

[8] Mischa P. Woods. "Jam berdetak otonom dari prinsip aksiomatik". Kuantum 5, 381 (2021).
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2021-01-17-381

[9] AN Pearson, Y. Guryanova, P. Erker, EA Laird, GAD Briggs, M. Huber, dan N. Ares. "Mengukur biaya termodinamika ketepatan waktu". fisik. Wahyu X 11, 021029 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.11.021029

[10] Heinz-Peter Breuer dan Francesco Petruccione. "Teori sistem kuantum terbuka". Pers Universitas Oxford. (2007).
https: / / doi.org/ 10.1093 / acprof: oso / 9780199213900.001.0001

[11] Howard M. Wiseman dan Gerard J. Milburn. "Pengukuran dan kontrol kuantum". Volume 9780521804424, halaman 1-460. Pers Universitas Cambridge. (2009).
https: / / doi.org/ 10.1017 / CBO9780511813948

[12] Serge Haroche dan Jean Michel Raimond. "Menjelajahi Kuantum: Atom, Rongga, dan Foton". Universitas Oxford Tekan. Oxford (2006).
https: / / doi.org/ 10.1093 / acprof: oso / 9780198509141.001.0001

[13] Crispin Gardiner, Peter Zoller, dan Peter Zoller. "Quantum noise: buku pegangan metode stokastik kuantum markovian dan non-markovian dengan aplikasi ke optik kuantum". Springer Sains & Media Bisnis. (2004).
https://​/​doi.org/​10.48550/​ARXIV.QUANT-PH/​9702030

[14] Todd A.Brun. "Pengukuran berkelanjutan, lintasan kuantum, dan sejarah dekoheren". Tinjauan Fisik A 61 (2000).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physreva.61.042107

[15] Todd A.Brun. "Model sederhana lintasan kuantum". Jurnal Fisika Amerika 70, 719–737 (2002).
https: / / doi.org/ 10.1119 / 1.1475328

[16] MB Plenio dan PL Knight. "Pendekatan lompatan kuantum untuk dinamika disipatif dalam optik kuantum". Mod Rev. fisik. 70, 101-144 (1998).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.70.101

[17] Daniel Manzano dan Pablo I Hurtado. "Simetri dan termodinamika arus dalam sistem kuantum terbuka". fisik. Wahyu B 90, 125138 (2014).
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevB.90.125138

[18] VV Belokurov, OA Khrustalev, VA Sadovnichy, dan OD Timofeevskaya. "Matriks kepadatan bersyarat: Sistem dan subsistem dalam mekanika kuantum" (2002). url: arxiv.org/​abs/​quant-ph/​0210149.
arXiv: quant-ph / 0210149

[19] Vittorio Gorini, Andrzej Kossakowski, dan Ennackal Chandy George Sudarshan. "Semigrup dinamis yang benar-benar positif dari sistem tingkat-n". Jurnal Fisika Matematika 17, 821–825 (1976).
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.522979

[20] Goran Lindblad. "Pada generator semigrup kuantum dinamis". Komunikasi dalam Fisika Matematika 48, 119-130 (1976).
https: / / doi.org/ 10.1007 / BF01608499

[21] RS Elis. “Gambaran umum tentang teori penyimpangan besar dan penerapannya pada mekanika statistik.”. Asuransi Matematika dan Ekonomi 3, 232–233 (1996).
https: / / doi.org/ 10.1080 / 03461238.1995.10413952

[22] Hugo Touchette. "Pendekatan deviasi besar untuk mekanika statistik". Laporan Fisika 478, 1-69 (2009).
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.physrep.2009.05.002

[23] Angelo Vulpiani, Fabio Cecconi, Massimo Cencini, Andrea Puglisi, and Davide Vergni. "Penyimpangan besar dalam fisika". Warisan Hukum Bilangan Besar (Berlin: Springer) (2014).
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-3-642-54251-0

[24] Juan P Garrahan dan Igor Lesanovsky. "Termodinamika lintasan lompatan kuantum". fisik. Pdt. Lett. 104, 160601 (2010).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.104.160601

[25] Charles Jordan dan Karoly Jordan. “Kalkulus beda hingga”. Volume 33. Soc Matematika Amerika. (1965).

[26] Bassano Vaccini. "Struktur umum model tumbukan kuantum". Jurnal Internasional Informasi Quantum 12, 1461011 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1142 / s0219749914610115

[27] Howard Carmichael. “Pendekatan sistem terbuka untuk optik kuantum: kuliah yang dipresentasikan di université libre de bruxelles, 28 Oktober hingga 4 November 1991”. Volume 18. Springer Sains & Media Bisnis. (2009).

[28] HJ Carmichael, Surendra Singh, Reeta Vyas, dan PR Rice. "Waktu tunggu fotoelektron dan pengurangan keadaan atom dalam fluoresensi resonansi". Tinjauan Fisik A 39, 1200–1218 (1989).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.39.1200

[29] AA Gangat dan GJ Milburn. "Jam kuantum didorong oleh pengukuran" (2021). arXiv:2109.05390.
arXiv: 2109.05390

[30] James M. Hickey, Sam Genway, Igor Lesanovsky, dan Juan P. Garrahan. "Termodinamika lintasan kuadratur dalam sistem kuantum terbuka". Tinjauan Fisik A 86 (2012).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physreva.86.063824

[31] Dario Cilluffo, Salvatore Lorenzo, G Massimo Palma, dan Francesco Ciccarello. “Statistik lompat kuantum dengan operator lompat bergeser dalam pandu gelombang kiral”. Jurnal Mekanika Statistik: Teori dan Eksperimen 2019, 104004 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1088 / 1742-5468 / ab371c

Dikutip oleh

Makalah ini diterbitkan dalam Quantum di bawah Creative Commons Attribution 4.0 Internasional (CC BY 4.0) lisensi. Hak cipta tetap berada pada pemegang hak cipta asli seperti penulis atau lembaganya.

Stempel Waktu:

Lebih dari Jurnal Kuantum