Hy-Q-forskere sætter ny standard for præcision i kvantemålinger
I mere end 50 år har kvanteforskere forsøgt at overgå den såkaldte SQL-grænse for præcision i sensitive kvantemålinger. Men nu har et forskerhold fra DG’s Center for Hybrid Quantum Networks (Hy-Q) ved Niels Bohr Institutet løst problemet ved hjælp af en simpel modifikation. Forskerholdet har dermed sat en ny standard for præcisionsmålinger af kraft og position på kvanteniveau. Resultatet er offentliggjort for nyligt i det videnskabelige tidsskrift Nature Physics.
I november sidste år bragte DG en artikel om en ny forskningsmetode for kvantemåling udviklet af et forskerhold fra Niels Bohr Institutet og grundforskningscenteret Hy-Q. Læs DG’s artikel om metoden for kvantemåling her. Ved hjælp af metoden har samme forskerhold bestående af Yeghishe Tsaturyan, de to Ph.D.-studerende Junxin Chen og Massimiliano Rossi samt postdoc David Mason og Albert Schliesser flyttet grænserne markant for præcisionsmålinger af kraft og position på kvanteniveau. Deres eksperiment er det første nogensinde, som overgår den såkaldte ”Standard Quantum Limit” (SQL), som opstår i de mest almindelige, optiske teknikker for ultrapræcise positionsmålinger.
”SQL er noget af en guld-standard for kvaliteten af en måling. Det er ikke fordi, den er umulig at overgå, men når det gælder målinger af kraft og position, har det vist sig at være meget vanskeligt. Selv LIGO (en enorm tyngdebølge-detektor i USA. Red.) har ikke klaret det endnu. Men med vores system, mente vi at have en chance”, forklarer professor Schliesser, der er sidsteforfatter på studiet.
David Mason, der er postdoc ved Hy-Q og førsteforfatter bag artiklen tilføjer:
”Da vi først havde fundet ud af, at vi kunne komme meget tæt på SQL standarden, var de modifikationer, der var nødvendige for at overgå den, faktisk meget ligetil,” forklarer han og fortsætter:
”Vi benytter kvanteeffekter, som opstår i selve måleopstillingen, så den ekstra teknologiske indsats, vi måtte lave, var faktisk begrænset. Det er gode nyheder for den praktiske anvendelse”.
Læs den videnskabelige artikel i Nature Physics her
Yderligere information om studiet kan findes i en pressemeddelelse fra Niels Bohr Institutet her