論文の概要: Stationary optomagnonic entanglement and magnon-to-optics quantum state
transfer via opto-magnomechanics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2206.05688v3
- Date: Wed, 16 Nov 2022 09:24:10 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-09 18:24:57.307029
- Title: Stationary optomagnonic entanglement and magnon-to-optics quantum state
transfer via opto-magnomechanics
- Title（参考訳）: 定常光磁気エンタングルメントと光磁気力学によるマグノン-光量子状態移動
- Authors: Zhi-Yuan Fan, Hang Qian, Jie Li
- Abstract要約: 我々は、光量子力学的構成において、マグノンと光子の間で定常に絡み合った状態を作る方法を示す。
このような新しいオプト・マグノメカティックな構成で実証された絡み合いと状態を読み取るプロトコルにより、固体中の集合スピン励起の量子状態を光学的に制御し、準備し、読み取ることができる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 8.573839921517958
- License: http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/
- Abstract: We show how to prepare a steady-state entangled state between magnons and
optical photons in an opto-magnomechanical configuration, where a mechanical
vibration mode couples to a magnon mode in a ferrimagnet by the dispersive
magnetostrictive interaction, and to an optical cavity by the radiation
pressure. We find that, by appropriately driving the magnon mode and the cavity
to simultaneously activate the magnomechanical Stokes and the optomechanical
anti-Stokes scattering, a stationary optomagnonic entangled state can be
created. We further show that, by activating the magnomechanical state-swap
interaction and subsequently sending a weak red-detuned optical pulse to drive
the cavity, the magnonic state can be read out in the cavity output field of
the pulse via the mechanical transduction. The demonstrated entanglement and
state-readout protocols in such a novel opto-magnomechanical configuration
allow us to optically control, prepare, and read out quantum states of
collective spin excitations in solids, and provide promising opportunities for
the study of quantum magnonics, macroscopic quantum states, and magnonic
quantum information processing.
- Abstract（参考訳）: 分散磁歪相互作用により磁性体中のマグノンモードに機械振動モードが結合し、放射圧により光学キャビティに結合する光学・磁気力学的構成において、マグノンと光子との定常的絡み合い状態の調製方法を示す。
マグノンモードとキャビティを適切に駆動して、マグノメカニカルストークスとオプトメカニカルアンチストークス散乱を同時に活性化させることにより、定常的なオトマグニック絡み状態を生成することができる。
さらに、マグノメカニカルな状態-スワップ相互作用を活性化し、続いて弱赤色の光パルスを送りキャビティを駆動することにより、機械的トランスダクションを介してパルスのキャビティ出力フィールドでマグノニクス状態を読み取ることができることを示す。
このような新しい光学・磁気力学的構成で証明された絡み合いおよび状態読み出しプロトコルは、固体中の集団スピン励起の量子状態の光学制御、準備、読み出しを可能にし、量子マグノニクス、マクロ量子状態、マグネティック量子情報処理の研究に有望な機会を提供する。
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