微波(MW)场传感是现代技术的基石,但其发展依赖于传统天线,受限于场强、时间和空间分辨率的基本物理极限。该研究团队展示了一种突破上述限制的微波电场测量技术——通过将光学镊子阵列中的单个里德堡原子作为相干传感器,实现了接近标准量子极限13%以内的场灵敏度、超越楚极限11个数量级的响应时间,以及λ/3000空间分辨率的原位近场成像。该工作确立了里德堡原子阵列作为强大平台的三大优势:量子极限灵敏度、纳秒级响应时间和亚微米分辨率,为量子计量学和精密电磁场成像开辟了新途径。
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提交arXiv:
2025-12-05 04:11