量子エンタングルFr原子を用いた電子EDMの量子センシング

カテゴリ: 研究会(論文単位)

論文No: ECT22043

グループ名: 【C】電子・情報・システム部門 電子回路研究会

発行日: 2022/09/05

タイトル(英語): Quantum sensing of the electron electric dipole moment using quantum entangled Fr atoms

著者名: 青木 貴稔(東京大学),鳥井 寿夫(東京大学),早水 友洋(理化学研究所),中村 圭佑(東京大学),長濱 弘季(東京大学),田中 香津生(東北大学),原田 健一(東北大学),内山 愛子(東北大学),畠山 温(東京農工大学),高峰 愛子(理化学研究所),上野 秀樹(理化学研究所),市川 雄一(九州大学),松田 恭幸(東京大学),羽場 宏光(理化学研究所),酒見 泰寛(東京大学)

著者名(英語): Takatoshi Aoki(The University of Tokyo),Yoshio Torii(The University of Tokyo),Tomohiro Hayamizu(RIKEN),Keisuke Nakamura(The University of Tokyo),Hiroki Nagahama(The University of Tokyo),S Kazuo Tanaka(Tohoku University),Ken-ichi Harada(Tohoku University),

キーワード: 精密周波数測定|量子センシング|量子エンタングル状態|電子ＥＤＭ|レーザー冷却|フランシウム原子|precise frequency measurement|quantum sensing|quantum entangled state|electron electric dipole moment|laser cooling|francium atom

要約(日本語): 我々は、光格子中にトラップされた極低温の量子エンタングルFr原子を用いることで、電子の電気双極子モーメント（EDM）の量子センシングを行う方法を提案する。我々は、この測定方法で予想される統計誤差と系統誤差を見積った。その結果、10^(-30) ecm以下で電子EDM探索が可能であることがわかった。この電子EDMの量子センシングにより、素粒子物理学の標準模型を超えた新物理の探索が可能となる。

要約(英語): We propose a method of quantum sensing of the electron electric dipole moment (eEDM) using ultracold entangled francium (Fr) atoms trapped in an optical lattice. We estimated statistical and systematic errors attached to the measurement scheme. The result shows that the measurement scheme could enable a search for the eEDM at a level below 10^(-30) ecm. The quantum sensing of the eEDM could enable the exploration of new physics beyond the standard model of particle physics.

本誌: 2022年9月8日電子回路研究会

本誌掲載ページ: 17-22 p

原稿種別: 日本語

PDFファイルサイズ: 846 Kバイト