Quantum-enhanced magnetic gradiometer exhibits high sensitivity beyond photon-shot-noise limit even in a noisy ambience.
Abstract
In the past few decades, optical magnetometry has experienced remarkable development and reached to an outstanding sensitivity. For magnetometry based on optical readout of atomic ensemble, the fundamental limitation of sensitivity is restricted by spin projection noise and photon shot noise. Meanwhile, in practical applications, ambient magnetic noise also greatly limits the sensitivity. To achieve the best sensitivity, it is essential to find an efficacious way to eliminate the noises from different sources, simultaneously. Here, we demonstrate a quantum magnetic gradiometer with sub-shot-noise sensitivity using entangled twin beams with differential detection. The quantum enhancement spans a frequency range from 7 Hz to 6 MHz with maximum squeezing of 5.5 dB below the quantum noise limit. The sensitivity of gradiometer reaches 18 fT/cm
Please refer to original article for complete formulae.
at 20 Hz. Our study inspires future possibilities to use quantum-enhanced technology in developing sensitive magnetometry for practical applications in noisy and physically demanding environments.
Smi24.net — ежеминутные новости с ежедневным архивом. Только у нас — все главные новости дня без политической цензуры. "123 Новости" — абсолютно все точки зрения, трезвая аналитика, цивилизованные споры и обсуждения без взаимных обвинений и оскорблений. Помните, что не у всех точка зрения совпадает с Вашей. Уважайте мнение других, даже если Вы отстаиваете свой взгляд и свою позицию. Smi24.net — облегчённая версия старейшего обозревателя новостей 123ru.net. Мы не навязываем Вам своё видение, мы даём Вам срез событий дня без цензуры и без купюр. Новости, какие они есть —онлайн с поминутным архивом по всем городам и регионам России, Украины, Белоруссии и Абхазии. Smi24.net — живые новости в живом эфире! Быстрый поиск от Smi24.net — это не только возможность первым узнать, но и преимущество сообщить срочные новости мгновенно на любом языке мира и быть услышанным тут же. В любую минуту Вы можете добавить свою новость - здесь.