Institutul de Fizică Teoretică și IQST, Universitatea Ulm, Albert-Einstein-Allee 11 89081, Ulm, Germania
Universit$grave{a}$ degli Studi di Palermo, Dipartimento di Fisica e Chimica – Emilio Segrè, via Archirafi 36, I-90123 Palermo, Italia
Găsiți această lucrare interesant sau doriți să discutați? Scite sau lasă un comentariu la SciRate.
Abstract
Măsurarea timpului înseamnă numărarea apariției fenomenelor periodice. În ultimele secole s-a depus un efort major pentru a face oscilatoare stabile și precise care să fie utilizate ca regulatoare de ceas. Aici luăm în considerare o clasă diferită de ceasuri bazate pe procese de clic stocastic. Oferim un cadru statistic riguros pentru a studia performanțele unor astfel de dispozitive și pentru a aplica rezultatele noastre la un singur atom cu două niveluri condus în mod coerent, sub fotodetecție, ca exemplu extrem de ceas neperiodic. Simulările Quantum Jump MonteCarlo și distribuția timpului de așteptare pentru numărarea fotonilor vor oferi verificări independente ale principalelor rezultate.
Rezumat popular
► Date BibTeX
► Referințe
[1] GW Ford. „Teorema fluctuației- disipare”. Contemporary Physics 58, 244–252 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1080 / 00107514.2017.1298289
[2] Henry Reginald Arnulph Mallock. „Ceasurile cu pendul și erorile lor”. Proceeding of the Royal Society A 85 (1911).
https: / / doi.org/ 10.1098 / rspa.1911.0064
[3] M Kesteven. „Despre teoria matematică a scăpărilor de ceas”. American Journal of Physics 46, 125–129 (1978).
[4] Peter Hoyng. „Dinamica și performanța pendulelor de ceas”. Jurnalul American de Fizică 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 și G. Cibiel. „Investigații teoretice și experimentale ale zgomotului 1/f în rezonatoarele cu cristal de cuarț”. 2013 Joint European Frequency and Time Forum International Frequency Control Symposium (EFTF/IFC) Pagini 737–740 (2013).
https:///doi.org/10.1109/EFTF-IFC.2013.6702262
[6] GJ Milburn. „Termodinamica ceasurilor”. Contemporary Physics 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 și Marcus Huber. „Ceasuri cuantice autonome: ne limitează termodinamica capacitatea de a măsura timpul?”. Fiz. Rev. X 7, 031022 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.7.031022
[8] Mischa P. Woods. „Ceasuri autonome din principii axiomatice”. Quantum 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 și N. Ares. „Măsurarea costului termodinamic al cronometrarii”. Fiz. Rev. X 11, 021029 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.11.021029
[10] Heinz-Peter Breuer și Francesco Petruccione. „Teoria sistemelor cuantice deschise”. Presa Universitatii Oxford. (2007).
https: / / doi.org/ 10.1093 / acprof: OSO / 9780199213900.001.0001
[11] Howard M. Wiseman și Gerard J. Milburn. „Măsurarea și controlul cuantic”. Volumul 9780521804424, paginile 1–460. Presa universitară Cambridge. (2009).
https: / / doi.org/ 10.1017 / CBO9780511813948
[12] Serge Haroche și Jean Michel Raimond. „Explorând cuantica: atomi, cavități și fotoni”. Oxford Univ. Presa. Oxford (2006).
https: / / doi.org/ 10.1093 / acprof: OSO / 9780198509141.001.0001
[13] Crispin Gardiner, Peter Zoller și Peter Zoller. „Zgomot cuantic: un manual al metodelor stocastice cuantice markoviene și non-markoviene cu aplicații la optica cuantică”. Springer Science & Business Media. (2004).
https:///doi.org/10.48550/ARXIV.QUANT-PH/9702030
[14] Todd A. Brun. „Măsurători continue, traiectorii cuantice și istorii decoerente”. Revista fizică A 61 (2000).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physreva.61.042107
[15] Todd A. Brun. „Un model simplu de traiectorii cuantice”. Jurnalul American de Fizică 70, 719–737 (2002).
https: / / doi.org/ 10.1119 / 1.1475328
[16] MB Plenio și PL Knight. „Abordarea saltului cuantic a dinamicii disipative în optica cuantică”. Rev. Mod. Fiz. 70, 101–144 (1998).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.70.101
[17] Daniel Manzano și Pablo I Hurtado. „Simetria și termodinamica curenților în sisteme cuantice deschise”. Fiz. Rev. B 90, 125138 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.90.125138
[18] VV Belokurov, OA Khrustalev, VA Sadovnichy și OD Timofeevskaya. „Matricea densității condiționate: sisteme și subsisteme în mecanica cuantică” (2002). url: arxiv.org/abs/quant-ph/0210149.
arXiv: Quant-ph / 0210149
[19] Vittorio Gorini, Andrzej Kossakowski și Ennackal Chandy George Sudarshan. „Semigrupuri dinamice complet pozitive ale sistemelor cu n niveluri”. Journal of Mathematical Physics 17, 821–825 (1976).
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.522979
[20] Goran Lindblad. „Despre generatorii de semigrupuri dinamice cuantice”. Communications in Mathematical Physics 48, 119–130 (1976).
https: / / doi.org/ 10.1007 / BF01608499
[21] RS Ellis. „O privire de ansamblu asupra teoriei abaterilor mari și a aplicațiilor la mecanica statistică”. Matematică și economie a asigurărilor 3, 232–233 (1996).
https: / / doi.org/ 10.1080 / 03461238.1995.10413952
[22] Hugo Touchette. „Abordarea cu deviația mare a mecanicii statistice”. Rapoarte de fizică 478, 1–69 (2009).
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.physrep.2009.05.002
[23] Angelo Vulpiani, Fabio Cecconi, Massimo Cencini, Andrea Puglisi și Davide Vergni. „Abateri mari în fizică”. Moștenirea legii numerelor mari (Berlin: Springer) (2014).
https://doi.org/10.1007/978-3-642-54251-0
[24] Juan P Garrahan și Igor Lesanovsky. „Termodinamica traiectoriilor de sărituri cuantice”. Fiz. Rev. Lett. 104, 160601 (2010).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.104.160601
[25] Charles Jordan și Károly Jordán. „Calculul diferențelor finite”. Volumul 33. American Mathematical Soc. (1965).
[26] Bassano Vacchini. „Structura generală a modelelor cuantice de coliziune”. International Journal of Quantum Information 12, 1461011 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1142 / s0219749914610115
[27] Howard Carmichael. „O abordare a sistemelor deschise a opticii cuantice: prelegeri prezentate la Université Libre de Bruxelles, 28 octombrie – 4 noiembrie 1991”. Volumul 18. Springer Science & Business Media. (2009).
[28] HJ Carmichael, Surendra Singh, Reeta Vyas și PR Rice. „Timpul de așteptare al fotoelectronilor și reducerea stării atomice în fluorescența prin rezonanță”. Revista fizică A 39, 1200–1218 (1989).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.39.1200
[29] AA Gangat și GJ Milburn. „Ceasuri cuantice conduse de măsurare” (2021). arXiv:2109.05390.
arXiv: 2109.05390
[30] James M. Hickey, Sam Genway, Igor Lesanovsky și Juan P. Garrahan. „Termodinamica traiectoriilor în cuadratură în sisteme cuantice deschise”. Revista fizică A 86 (2012).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physreva.86.063824
[31] Dario Cilluffo, Salvatore Lorenzo, G Massimo Palma și Francesco Ciccarello. „Statistici de sărituri cuantice cu un operator de salt deplasat într-un ghid de undă chiral”. Journal of Statistical Mechanics: Theory and Experiment 2019, 104004 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1088 / 1742-5468 / ab371c
Citat de
Acest Lucru este publicat în Quantum sub Creative Commons Atribuire 4.0 internațională (CC BY 4.0) licență. Drepturile de autor rămân la deținătorii de drepturi de autor originale, precum autorii sau instituțiile lor.
