論文の概要: Hot Brownian motion of optically levitated nanodiamonds
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2201.00170v2
- Date: Thu, 17 Feb 2022 08:43:06 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-02 17:24:17.893209
- Title: Hot Brownian motion of optically levitated nanodiamonds
- Title（参考訳）: 光学浮揚ナノダイヤモンドのホットブラウン運動
- Authors: Fran\c{c}ois Rivi\`ere, Timoth\'ee de Guillebon, Damien Raynal, Martin
Schmidt, Jean-S\'ebastien Lauret, Jean-Fran\c{c}ois Roch, Lo\"ic Rondin
- Abstract要約: 粒子の環境よりも高温のブラウン運動は、象徴的な平衡系である。
この研究はナノスケールの熱効果に関する貴重な知見を提供する。
光レビテーションナノダイヤモンドを用いて粒子の内部温度と中心質量ダイナミクスを測定する。
- 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: The Brownian motion of a particle hotter than its environment is an iconic
out-of-equilibrium system. Its study provides valuable insights into nanoscale
thermal effects. Notably, it supplies an excellent diagnosis of thermal effects
in optically levitated particles, a promising platform for force sensing and
quantum physics tests. Thus, understanding the relevant parameters in this
effect is critical. In this context, we test the role of particles' shape and
material, using optically levitated nanodiamonds hosting NV centers to measure
the particles' internal temperature and center-of-mass dynamics. We present a
model to assess the nanodiamond internal temperature from its dynamics,
adaptable to other particles.
We also demonstrate that other mechanisms affect the nanodiamond dynamics and
its stability in the trap. Finally, our work, by showing levitating
nanodiamonds as an excellent tool for studying nano-thermal effects, opens
prospects for increasing the trapping stability of optically levitated
particles.
- Abstract（参考訳）: 粒子の環境よりも高温のブラウン運動は、象徴的な平衡系である。
その研究はナノスケールの熱効果に関する貴重な洞察を与える。
特に、力センシングと量子物理学のテストに有望なプラットフォームである光学浮揚粒子の熱的効果の優れた診断を提供する。
したがって、この効果における関連するパラメータを理解することは重要である。
本研究では,NV中心を担持する光レビテーションナノダイアモンドを用いて,粒子の内部温度と質量の動態を計測し,粒子の形状と物質の役割を検証した。
ナノダイアモンドの内部温度を他の粒子に適応可能な力学から評価するモデルを提案する。
また,他の機構がトラップのナノダイアモンド力学とその安定性に影響を及ぼすことを示した。
最後に, ナノダイヤモンドの浮揚をナノサーマル効果を研究するための優れたツールとして示すことで, 光学浮揚粒子の捕捉安定性を高めるための展望を開く。
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