Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

English (EN)·Polski (PL)·Yкраїнський (UK)
Przejdź do strony domowej biblioteki Pedagogiczna Biblioteka Wojewódzka im. Komisji Edukacji Narodowej w Lublinie Link otwiera się w nowym oknie Logo biblioteki Prolib Integro - strona głównaPedagogiczna Biblioteka Wojewódzka im. Komisji Edukacji Narodowej w Lublinie
Zmień bibliotekę

Wyszukujesz frazę "Padniuk, Mikhail" wg kryterium: Autor

  Lista filtrów
Wyrównaj
Wyświetlanie 1-10 z 12
Tytuł:
Nonlinear magneto-optical rotation in measurements of exotic spin-dependent couplings
Nieliniowa magnetorotacja w pomiarach egzotycznych sprężeń spinowych
Autorzy:
Padniuk, Mikhail
Opis:
Tematem poniższej pracy jest konstrukcja układu doświadczalnego, w którym techniki magnetometrii optycznej mogą być zastosowane w poszukiwaniach fizyki poza Modelem Standardowym. W wyniku pracy został zbudowany magnetometr optyczny pracujący w oparciu o pary rubidu 87 umieszczone w komórce szklanej z antyrelaksacyjnym pokryciem ścian. Na początku pracy przedstawione są teoretyczne wskazówki sugerujące możliwość istnienia egzotycznych sprzężeń spinowych oraz możliwości ich wykrycia przez magnetometry optyczne. Kolejnym elementem pracy są teoretyczne podstawy nieliniowej magnetorotacji, tj. zjawiska fizycznego wykorzystywanego w magnetometrii optycznej. W pracy została omówiona również możliwość wykrycia egzotycznych sprzężeń spinowych przy pomocy sieci magnetometrów optycznych, realizowanej w ramach eksperymentu GNOME. W tej części opisane zostały główne idee pomiarów z zastosowaniem sieci GNOME. W kolejnej części przedstawione zostały wstępne wyniki pomiarów uzyskane przy pomocy sieci GNOME.W szczególności, przedstawione zostały pomiary szeregu parametrów zbudowanego magnetometru. Magnetometr ten stanowi sensor wykorzystany w krakowskiej stacji sieci GNOME. W pracy zaprezentowano m.in. pomiary czułości i pasma skonstruowanego magnetometru, warunkujące możliwość wykrycia egzotycznych sprzężeń spinowych. Na końcu pracy zostały przedstawione wyniki pomiaru długoterminowego, wykonanego podczas skorelowanego pomiaru sieci GNOME, w którym uczestniczyła krakowska grupa. W pomiarach tych wykorzystany został skonstruowany w ramach tej pracy magnetometr.
This dissertation describes a construction of experimental setup, which will be used for searches of physics beyond the Standard Model. The beginning of the dissertation is dedicated to experimental and theoretical premises motivating existence of exotic spin–dependent couplings and considerations of the ability of detection of such couplings with optical magnetometers. Next, a theoretical description of nonlinear magneto-optical rotation, i.e., the effect employed for magnetic-field detection in optical magnetometers, is presented. In the following chapter, the possibility of detection of exotic spin-dependent couplings with the so-called Global Network of Optical Magnetometers for Exotic physics (GNOME), employing the constructed magnetometer, is discussed. This network offers a new modality for searches of physics beyond the Standard Model, i.e., it enables investigations of transient exotic spin couplings. In the context of such measurements, parameters of the constructed magnetometer are investigated and discussed. Finally, data obtained during a trial run of the GNOME (5 different magnetometers were involved) are presented and discussed.
Dostawca treści:
Repozytorium Uniwersytetu Jagiellońskiego
Inne
Tytuł:
Self-compensated optical magnetometer for nonmagnetic spin couplings search
Samokompensujący się magnetrometr optyczny do poszukiwania niemagnetycznych sprzężeń spinowych
Autorzy:
Padniuk, Mikhail
Opis:
Niniejsza praca została poświęcona budowie i charakterystyce układu pomiarowego wykorzystywanego do poszukiwaniu egzotycznych sprzężeń spinowych. Punktem wyjścia do opracowywanego układu pomiarowego są techniki magnetometrii optycznej. W rozważaniach szczególną uwagę poświęcono samokompensującemu się magnetometrowi optycznemu. Urządzenie to ma zostać sensorem nowej generacji w globalnej sieci zsynchronizowanych magnetometrów optycznych tzw. Global Network of Optical Magnetometers for Exotic physics search (GNOME), której głównym celem jest poszukiwanie fizyki poza Modelem Standardowym. Praca składa się z czterech części. Na początku pracy krótko została opisana motywacja teoretyczna, stojąca za ideą poszukiwania fizyki poza Modelem Standardowym. Następnie zostały przedstawione kluczowe cechy eksperymentu GNOME. Kolejna część pracy poświęcona jest wyjaśnieniu zasad działania samokompensującego się magnetometru optycznego oraz opisowi jego realizacji eksperymentalnej zastosowanej w danej pracy. W części końcowej pracy zostały przedstawione wyniki pomiarów, pozwalające na jakościową demonstrację kluczowych cech samokompensującego się magnetometru.
This work is focused on construction and theoretical description of an experimental setup for exotic spin couplings search which is based on an optical magnetometry technics. Especial attention was given to self-compensating optical magnetometer. Soon this kind of magnetometer will be applied as a new generation sensor for the Global Network of Optical Magnetometers for Exotic physics search (GNOME). Thesis consists of four parts. It starts with brief description of theoretical background of searching for physics beyond Standard Model. Next part presents key features of the GNOME experiment. Following part discusses functional principles of self-compensating optical magnetometer. Experimental results are discussed on the end of the thesis. Presented results demonstrate the most prominent properties of built experimental setup.
Dostawca treści:
Repozytorium Uniwersytetu Jagiellońskiego
Inne
Tytuł:
Response of atomic spin-based sensors to magnetic and nonmagnetic perturbations
Autorzy:
Padniuk, Mikhail
Kopciuch, Marek
Cipolletti, Riccardo
Wickenbrock, Arne
Budker, Dmitry
Pustelny, Szymon
Opis:
Searches for pseudo-magnetic spin couplings require implementation of techniques capable of sensitive detection of such interactions. While Spin-Exchange Relaxation Free (SERF) magnetometry is one of the most powerful approaches enabling the searches, it suffers from a strong magnetic coupling, deteriorating the pseudo-magnetic coupling sensitivity. To address this problem, here, we compare, via numerical simulations, the performance of SERF magnetometer and noble-gas-alkali-metal co-magnetometer, operating in a so-called self-compensating regime. We demonstrate that the co-magnetometer allows reduction of the sensitivity to low-frequency magnetic fields without loss of the sensitivity to nonmagnetic couplings. Based on that we investigate the responses of both systems to the oscillating and transient spin perturbations. Our simulations reveal about five orders of magnitude stronger response to the neutron pseudo-magnetic coupling and about three orders of magnitude stronger response to the proton pseudo-magnetic coupling of the co-magnetometer than those of the SERF magnetometer. Different frequency responses of the co-magnetometer to magnetic and nonmagnetic perturbations enables differentiation between these two types of interactions. This outlines the ability to implement the co-magnetometer as an advanced sensor for the Global Network of Optical Magnetometer for Exotic Physics searches (GNOME), aiming at detection of ultra-light bosons (e.g., axion-like particles).
Dostawca treści:
Repozytorium Uniwersytetu Jagiellońskiego
Artykuł
Tytuł:
Universal determination of comagnetometer response to spin couplings
Autorzy:
Padniuk, Mikhail
Wickenbrock, Arne
Liu, Tianhao
Budker, Dimitry
Łukasiewicz, Grzegorz
Klinger, Emmanuel
Jackson Kimball, Derek F.
Pustelny, Szymon
Gavilan-Martin, Daniel
Opis:
We propose and demonstrate a general method to calibrate the frequency-dependent response of self-compensating noble-gas–alkali-metal comagnetometers to arbitrary spin perturbations. This includes magnetic and nonmagnetic perturbations such as rotations and exotic spin interactions. The method is based on a fit of the magnetic field response to an analytical model. The frequency-dependent response of the comagnetometer to arbitrary spin perturbations can be inferred using the fit parameters. We demonstrate the effectiveness of this method by comparing the inferred rotation response to an experimental measurement of the rotation response. Our results show that experiments relying on zero-frequency calibration of the comagnetometer response can over- or underestimate the comagnetometer sensitivity by orders of magnitude over a wide frequency range. Moreover, this discrepancy accumulates over time as operational parameters tend to drift during comagnetometer operation. The demonstrated calibration protocol enables accurate prediction and control of comagnetometer sensitivity to, for example, ultralight bosonic dark-matter fields coupling to electron or nuclear spins, as well as accurate monitoring and control of the relevant system parameters.
Dostawca treści:
Repozytorium Uniwersytetu Jagiellońskiego
Artykuł
Tytuł:
Searching for dark matter with a spin-based interferometer
Autorzy:
Padniuk, Mikhail
Wickenbrock, Arne
Figueroa, Nataniel L.
Łukasiewicz, Grzegorz
Klinger, Emmanuel
Budker, Dmitry
Jackson Kimball, Derek F.
Smolis, Magdalena
Pustelny, Szymon
Gavilan-Martin, Daniel
Sushkov, Alexander O.
Opis:
Axion-like particles (ALPs) arise from well-motivated extensions to the Standard Model and could account for dark matter. ALP dark matter would manifest as a field oscillating at an (as of yet) unknown frequency. The frequency depends linearly on the ALP mass and plausibly ranges from 10$^{−22}$ to 10 eV/c$^{2}$. This motivates broadband search approaches. We report on a direct search for ALP dark matter with an interferometer composed of two atomic K-Rb-$^{3}$He comagnetometers, one situated in Mainz, Germany, and the other in Kraków, Poland. We leverage the anticipated spatio-temporal coherence properties of the ALP field and probe all ALP-gradient-spin interactions covering a mass range of nine orders of magnitude. No significant evidence of an ALP signal is found. We thus place new upper limits on the ALP-neutron, ALP-proton and ALP-electron couplings reaching below $g_{aNN}$ < 10$^{-9}$ GeV$^{-1}$, $g_{aPP}$ < 10$^{-7}$ GeV$^{-1}$ and $g_{aee}$ < 10$^{-6}$ GeV$^{-1}$, respectively. These limits improve upon previous laboratory constraints for neutron and proton couplings by up to three orders of magnitude.
Dostawca treści:
Repozytorium Uniwersytetu Jagiellońskiego
Artykuł
Tytuł:
Characterization of the global network of optical magnetometers to search for exotic physics (GNOME)
Autorzy:
Palm, C. A.
Peng, X.
Grujić, Z. D.
Pustelny, Szymon
Nix, S.
Wickenbrock, A.
Stalnaker, J. E.
Smiga, J. A.
Wurm, D.
Budker, D.
Pankow, C.
Penaflor, A.
Padniuk, Mikhail
Masia-Roig, H.
DeCamp, G.
Guo, H.
Jackson Kimball, D. F.
Kornack, T. W.
Lebedev, V.
Scholtes, T.
Dumont, V.
Afach, S.
Weis, A.
Li, W.
Opis:
The Global Network of Optical Magnetometers to search for Exotic physics (GNOME) is a network of geographically separated, time-synchronized, optically pumped atomic magnetometers that is being used to search for correlated transient signals heralding exotic physics. The GNOME is sensitive to nuclear- and electron-spin couplings to exotic fields from astrophysical sources such as compact dark-matter objects (for example, axion stars and domain walls). Properties of the GNOME sensors such as sensitivity, bandwidth, and noise characteristics are studied in the present work, and features of the network’s operation (e.g., data acquisition, format, storage, and diagnostics) are described. Characterization of the GNOME is a key prerequisite to searches for and identification of exotic physics signatures.
Dostawca treści:
Repozytorium Uniwersytetu Jagiellońskiego
Artykuł
Tytuł:
Multimessenger search for exotic field emission with a global magnetometer network
Autorzy:
Shin, Y. C.
Kim, D.
Semertzidis, Y. K.
Peng, X.
Ruimi, O. M.
Park, S. Y.
Klinger, E.
Pustelny, Szymon
Givon, M.
Segura, P. C.
Kimball, D. F. Jackson
Figueroa, N. L.
Buchler, B. C.
Gavilán-Martín, D.
Wickenbrock, A.
Zhang, J.
Hedges, M. P.
Łukasiewicz, Grzegorz
Budker, D.
Stalnaker, J. E.
Kryemadhi, A.
Kornack, T.
Padniuk, Mikhail
Khamis, Sami S.
Wu, T.
Masia-Roig, H.
Guo, H.
Zhao, Y.
Kukowski, N.
Palm, C. A.
Scholtes, T.
Tandon, D.
Wilson, T. Z.
Hamilton, Paul
Afach, S.
Folman, R.
Pospelov, M.
Rosenzweig, Y.
Grujić, Z. D.
Sulai, Ibrahim A.
Weis, A.
Opis:
The history of astronomy has shown that advances in sensing methods open up new windows to the Universe and often lead to unexpected discoveries. Quantum sensor networks in combination with traditional astronomical observations are emerging as a novel modality for multimessenger astronomy. Here we develop a generic analysis framework that uses a data-driven approach to model the sensitivity of a quantum sensor network to astrophysical signals as a consequence of beyond-the-standard model (BSM) physics. The analysis method evaluates correlations between sensors to search for BSM signals coincident with astrophysical triggers, such as black hole mergers, supernovae, or fast radio bursts. Complementary to astroparticle approaches that search for particlelike signals (e.g., weakly interacting massive particles), quantum sensors are sensitive to wavelike signals from exotic quantum fields. This analysis method can be applied to networks of different types of quantum sensors, such as atomic clocks, matter-wave interferometers, and nuclear clocks, which can probe many types of interactions between BSM fields and standard model particles. We use this analysis method to carry out the first direct search utilizing a terrestrial network of precision quantum sensors for BSM fields emitted during a black hole merger. Specifically, we use the global network of optical magnetometers for exotic physics (GNOME) to perform a search for exotic low-mass field (ELF) bursts generated in coincidence with a gravitational-wave signal from a binary black hole merger (GW200311_115853) detected by LIGO/Virgo on the March 11, 2020. The associated gravitational wave heralds the arrival of the ELF burst that interacts with the spins of fermions in the magnetometers. This enables GNOME to serve as a tool for multimessenger astronomy. Our search found no significant events and, consequently, we place the first lab-based limits on combinations of ELF production and coupling parameters.
Dostawca treści:
Repozytorium Uniwersytetu Jagiellońskiego
Artykuł
Wyświetlanie 1-10 z 12

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies