論文の概要: Kerr enhanced backaction cooling in magnetomechanics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2202.13228v2
- Date: Thu, 27 Apr 2023 11:51:07 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-28 17:45:30.127112
- Title: Kerr enhanced backaction cooling in magnetomechanics
- Title（参考訳）: 磁気メカニクスにおけるkerr強化バックアクション冷却
- Authors: D. Zoepfl, M. L. Juan, N. Diaz-Naufal, C. M. F. Schneider, L. F. Deeg,
A. Sharafiev, A. Metelmann, G. Kirchmair
- Abstract要約: 光メカニクス(英: Optomechanics)は、光子がフォノンに直接結合し、機械的物体の状態の精密制御と測定を可能にする光物質相互作用の第一の例である。
これにより、基礎物理学のテストやアプリケーションを検知するための非常に魅力的なプラットフォームになります。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Optomechanics is a prime example of light matter interaction, where photons
directly couple to phonons, allowing to precisely control and measure the state
of a mechanical object. This makes it a very appealing platform for testing
fundamental physics or for sensing applications. Usually, such mechanical
oscillators are in highly excited thermal states and require cooling to the
mechanical ground state for quantum applications, which is often accomplished
by utilising optomechanical backaction. However, while massive mechanical
oscillators are desirable for many tasks, their frequency usually decreases
below the cavity linewidth, significantly limiting the methods that can be used
to efficiently cool. Here, we demonstrate a novel approach relying on an
intrinsically nonlinear cavity to backaction-cool a low frequency mechanical
oscillator. We experimentally demonstrate outperforming an identical, but
linear, system by more than one order of magnitude. Furthermore, our theory
predicts that with this approach we can also surpass the standard cooling limit
of a linear system. By exploiting a nonlinear cavity, our approach enables
efficient cooling of a wider range of optomechanical systems, opening new
opportunities for fundamental tests and sensing.
- Abstract（参考訳）: 光メカニクス(英: Optomechanics)は、光子がフォノンに直接結合し、機械的物体の状態の精密制御と測定を可能にする光物質相互作用の第一の例である。
これにより、基礎物理学やセンシングアプリケーションをテストする上で、非常に魅力的なプラットフォームになります。
通常、そのような機械振動子は非常に励起的な熱状態にあり、量子アプリケーションのための機械基底状態への冷却を必要とする。
しかし、多くのタスクでは大きな機械振動子が望ましいが、その周波数は通常キャビティ線幅以下で減少し、効率的に冷却できる方法が著しく制限される。
本稿では,低周波機械発振器のバックアクションクール化に固有非線形共振器を応用した新しい手法を示す。
実験では,同一だが線形なシステムに対して,1桁以上の性能を示す。
さらに,本理論は, 線形系の標準的な冷却限界を超えることができることを予測している。
非線形キャビティを利用することで、より広い範囲の光機械系の効率的な冷却が可能となり、基礎実験やセンシングの新たな機会が開ける。
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