論文の概要: Cavity mode dephasing via the optomechanical interaction with an acoustic environment

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2109.05338v1
• Date: Sat, 11 Sep 2021 18:34:24 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-15 09:13:11.062445
• Title: Cavity mode dephasing via the optomechanical interaction with an acoustic environment
• Title（参考訳）: 音響環境と光力学的相互作用によるキャビティモードの強調
• Authors: Qidong Xu, M. P. Blencowe
• Abstract要約: 単一キャビティモードと音響モードの高密度スペクトルからなる光学系について考察する。 劣化力学は,それぞれ弦長と膜面積に依存することがわかった。 キャビティ結合型1Dおよび2D音響環境に対する各実現の可能性を検討する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We consider an optomechanical system comprising a single cavity mode and a dense spectrum of acoustic modes and solve for the quantum dynamics of initial cavity mode Fock (i.e., photon number) superposition states and thermal acoustic states. The optomechanical interaction results in dephasing without damping and bears some analogy to gravitational decoherence. For a cavity mode locally coupled to a one-dimensional (1D) elastic string-like environment or two-dimensional (2D) elastic membrane-like environment, we find that the dephasing dynamics depends respectively on the string length and membrane area--a consequence of an infrared divergence in the limit of an infinite-sized string or membrane. On the other hand, for a cavity mode locally coupled to a three-dimensional (3D) bulk elastic solid, the dephasing dynamics is independent of the solid volume (i.e., is infrared finite), but dependent on the local geometry of the coupled cavity--a consequence of an ultraviolet divergence in the limit of a "pointlike" coupled cavity. We consider as possible respective realizations for the cavity-coupled-1D and 2D acoustic environments, an LC oscillator capacitively coupled to a partially metallized strip and a cavity light mode interacting via light pressure with a membrane.
• Abstract（参考訳）: 単一共振器モードと高密度音響モードのスペクトルからなる光学系を考察し、初期共振器モードFock(光子数)重畳状態と熱音響状態の量子力学を解く。 光学的相互作用は減衰することなく低下し、重力的デコヒーレンスと類似性を持つ。 1次元(1次元)弾性弦状環境または2次元(2次元)弾性膜様環境に局所的に結合したキャビティモードにおいて、デファスメントダイナミクスは、無限大の弦または膜の限界における赤外線の発散の結果、それぞれ弦長と膜面積に依存することが分かる。 一方、三次元(3d)バルク弾性固体に局所的に結合したキャビティモードの場合、デファッシングダイナミクスは固体体積(つまり赤外線有限)とは独立であるが、結合キャビティの局所形状に依存する。 キャビティ結合型1D, 2D音響環境, LC発振器を部分的に金属化帯に容量的に結合し, 光圧を介して膜と相互作用するキャビティ光モードを, それぞれ実現可能と考える。

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