論文の概要: Position measurement of a levitated nanoparticle via interference with
its mirror image
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2112.14990v1
- Date: Thu, 30 Dec 2021 09:55:24 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-02 21:20:02.217481
- Title: Position measurement of a levitated nanoparticle via interference with
its mirror image
- Title（参考訳）: ミラー画像との干渉による浮遊ナノ粒子の位置測定
- Authors: Lorenzo Dania, Katharina Heidegger, Dmitry S. Bykov, Giovanni
Cerchiari, Gabriel Araneda, Tracy E. Northup
- Abstract要約: 粒子の動きを検出する自己干渉法を実証する。
検出効率2.1%に対応する10-12textm/sqrttextHz$の感度で粒子の動きを測定する。
本手法の適用例として, 標準位置測定を用いて, 粒子を同じ設定で達成した温度以下まで, フィードバックにより冷却する。
- 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: Interferometric methods for detecting the motion of a levitated nanoparticle
provide a route to the quantum ground state, but such methods are currently
limited by mode mismatch between the reference beam and the dipolar field
scattered by the particle. Here we demonstrate a self-interference method to
detect the particle's motion that solves this problem. A Paul trap confines a
charged dielectric nanoparticle in high vacuum, and a mirror retro-reflects the
scattered light. We measure the particle's motion with a sensitivity of
$1.7\times 10^{-12} \text{m}/\sqrt{\text{Hz}}$, corresponding to a detection
efficiency of 2.1%, with a numerical aperture of 0.18. As an application of
this method, we cool the particle, via feedback, to temperatures below those
achieved in the same setup using a standard position measurement.
- Abstract（参考訳）: 浮遊ナノ粒子の運動を検出する干渉計法は量子基底状態への経路を提供するが、この方法は現在、参照ビームと粒子が散乱する双極子場とのモードミスマッチによって制限されている。
本稿では,この問題を解決する粒子の運動を検出する自己干渉法を示す。
ポールトラップは荷電誘電体ナノ粒子を高真空で固定し、鏡は散乱光を逆反射する。
粒子の動きを1.7\times 10^{-12} \text{m}/\sqrt{\text{Hz}}$の感度で測定し、検出効率は2.1%、開口率は0.18である。
本手法の適用例として, 標準位置測定を用いて, 粒子を同じ設定で達成した温度以下まで, フィードバックにより冷却する。
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