論文の概要: Non-Gaussian mechanical motion via single and multi-phonon subtraction from a thermal state

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2103.05175v2
• Date: Fri, 22 Oct 2021 12:55:21 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-08 16:16:02.666759
• Title: Non-Gaussian mechanical motion via single and multi-phonon subtraction from a thermal state
• Title（参考訳）: 熱状態からの単および多フォノンサブトラクションによる非ガウス機械運動
• Authors: Georg Enzian, Lars Freisem, John J. Price, Andreas \O. Svela, Jack Clarke, Biveen Shajilal, Jiri Janousek, Ben C. Buchler, Ping Koy Lam, and Michael R. Vanner
• Abstract要約: 室温でのブリルアン光機械システムを用いて,光子計数によりレーザー冷却された機械的熱状態に誘導された単フォノンと多フォノンのサブトラクションを実験的に実施した。 ここで開発された技術は、光学に基づくメカニカルステートのトモグラフィーの最先端技術であり、幅広い応用および基礎研究に有用である。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.37750087362568563
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Quantum optical measurement techniques offer a rich avenue for quantum control of mechanical oscillators via cavity optomechanics. In particular, a powerful yet little explored combination utilizes optical measurements to perform heralded non-Gaussian mechanical state preparation followed by tomography to determine the mechanical phase-space distribution. Here, we experimentally perform heralded single- and multi-phonon subtraction via photon counting to a laser-cooled mechanical thermal state with a Brillouin optomechanical system at room temperature, and use optical heterodyne detection to measure the $s$-parameterized Wigner distribution of the non-Gaussian mechanical states generated. The techniques developed here advance the state-of-the-art for optics-based tomography of mechanical states and will be useful for a broad range of applied and fundamental studies that utilize mechanical quantum-state engineering and tomography.
• Abstract（参考訳）: 量子光学計測技術は、キャビティ光学による機械振動子の量子制御に豊富な道を提供する。 特に、強力だが探究的な組み合わせは、光学的測定を用いてヘラルド非ガウス力学状態の合成を行い、トモグラフィーにより機械的位相空間分布を決定する。 本研究では,光子計数による光子単光子および多光子減算を室温でブリルアン光力学系を用いてレーザー冷却した機械状態まで実験的に行い,光学的ヘテロダイン検出により生成する非ガウス力学状態の$s$パラメータ化ウィグナー分布を測定する。 ここで開発された技術は、メカニカルステートの光学ベースのトモグラフィーの最先端技術であり、メカニカル量子状態工学とトモグラフィーを利用する幅広い応用および基礎研究に有用である。

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