Spin-squeezed atomic crystal
Résumé
We propose a method to obtain a regular arrangement of two-level atoms in a three-dimensional optical lattice with unit filling, where all the atoms share internal state coherence and metrologically useful quantum correlations. Such a spin-squeezed atomic crystal is obtained by adiabatically raising an optical lattice in an interacting two-component Bose-Einstein condensate. The scheme could be directly implemented on a microwave transition with state-of-the art techniques and used in optical-lattice atomic clocks with bosonic atoms to strongly suppress the collisional shift and benefit from the spins quantum correlations at the same time.
Nous proposons une méthode pour obtenir un arrangement régulier d'atomes à deux niveaux dans un réseau optique tridimensionnel avec un remplissage unitaire, où les atomes partagent la cohérence des états internes et les corrélations quantiques utiles en métrologie. Un tel cristal atomique comprimé de spin est obtenu en montant adiabatiquement un réseau optique dans un condensat de Bose-Einstein à deux composants en interaction. Le schéma pourrait être directement implémenté sur une transition hyperfine et utilisé dans des horloges atomiques bosoniques dans des réseau optiques, ce qui permettrait en même temps de supprimer le shift collisionnel et de bénéficier des corrélations quantiques de spins.
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