Optimal estimation of the magnetic field in atomic magnetometry with arbitrary shape of the probe light beam

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61989592%3A15310%2F08%3A00005570" target="_blank" >RIV/61989592:15310/08:00005570 - isvavai.cz</a>

Result on the web

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

angličtina

Original language name

Optimal estimation of the magnetic field in atomic magnetometry with arbitrary shape of the probe light beam

Original language description

We investigate atomic magnetometry based on the rotation of a collective spin of atomic ensemble in a magnetic field. The rotation is monitored by a quantum nondemolition interaction of the atomic cloud with a probe light beam. We derive the optimal shape of the light pulse that for a given fixed measurement time and pulse energy minimizes the measurement error. We show that the error can be somewhat reduced by using a properly shaped pulse, but the asymptotic scaling of the error cannot be improved with respect to the scheme with constant intensity of the light beam.

Czech name

Optimální estimace magnetického pole v atomové magnetometrii s libovolným tvarem optického svazku

Czech description

Je studována atomová magnetometrie založená na rotaci kolektivního spinu atomového oblaku v magnetickém poli. Tato rotace je monitorována prostřednictvím kvantově nedemoliční interakce atomového mraku s optickým svazkem. Je nalezen optimální profil světelného pulzu, který pro danou fixní dobu měření a energii pulzu minimalizuje chybu měření. Je ukázáno, že prostřednictvím tvarování pulzu je možné dosáhnout určitého snížení chyby měření, ale asymptotické škálování této chyby nemúže být zlepšeno ve srovnání s postupem využívajícím svazek s konstantní intenzitou.

Type

J_x - Unclassified - Peer-reviewed scientific article (Jimp, Jsc and Jost)

CEP classification

BH - Optics, masers and lasers

OECD FORD branch

—

Project

<a href="/en/project/LC06007" target="_blank" >LC06007: Centre of Modern Optics</a><br>

Continuities

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)<br>Z - Vyzkumny zamer (s odkazem do CEZ)

Publication year

2008

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Name of the periodical

Physical Review A

ISSN

1050-2947

e-ISSN

—

Volume of the periodical

77

Issue of the periodical within the volume

4

Country of publishing house

US - UNITED STATES

Number of pages

1

Pages from-to

—

UT code for WoS article

—

EID of the result in the Scopus database

—