Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Tytuł pozycji:

Response of atomic spin-based sensors to magnetic and nonmagnetic perturbations

Tytuł:
Response of atomic spin-based sensors to magnetic and nonmagnetic perturbations
Autorzy:
Wickenbrock, Arne
Kopciuch, Marek
Pustelny, Szymon
Padniuk, Mikhail
Cipolletti, Riccardo
Budker, Dmitry
Data publikacji:
2022
Język:
angielski
Prawa:
Udzielam licencji. Uznanie autorstwa 4.0 Międzynarodowa
http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/legalcode.pl
Dostawca treści:
Repozytorium Uniwersytetu Jagiellońskiego
Artykuł
Searches for pseudo-magnetic spin couplings require implementation of techniques capable of sensitive detection of such interactions. While Spin-Exchange Relaxation Free (SERF) magnetometry is one of the most powerful approaches enabling the searches, it suffers from a strong magnetic coupling, deteriorating the pseudo-magnetic coupling sensitivity. To address this problem, here, we compare, via numerical simulations, the performance of SERF magnetometer and noble-gas-alkali-metal co-magnetometer, operating in a so-called self-compensating regime. We demonstrate that the co-magnetometer allows reduction of the sensitivity to low-frequency magnetic fields without loss of the sensitivity to nonmagnetic couplings. Based on that we investigate the responses of both systems to the oscillating and transient spin perturbations. Our simulations reveal about five orders of magnitude stronger response to the neutron pseudo-magnetic coupling and about three orders of magnitude stronger response to the proton pseudo-magnetic coupling of the co-magnetometer than those of the SERF magnetometer. Different frequency responses of the co-magnetometer to magnetic and nonmagnetic perturbations enables differentiation between these two types of interactions. This outlines the ability to implement the co-magnetometer as an advanced sensor for the Global Network of Optical Magnetometer for Exotic Physics searches (GNOME), aiming at detection of ultra-light bosons (e.g., axion-like particles).

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies