論文の概要: Mechanical Bistability in Kerr-modified Cavity Magnomechanics

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2206.14588v2
• Date: Sat, 3 Sep 2022 08:05:34 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-07 07:26:47.230382
• Title: Mechanical Bistability in Kerr-modified Cavity Magnomechanics
• Title（参考訳）: カー改造キャビティマグノメカニクスの機械的安定性
• Authors: Rui-Chang Shen, Jie Li, Zhi-Yuan Fan, Yi-Pu Wang, J. Q. You
• Abstract要約: ビスタブルな機械振動はキャビティ磁気力学系で観測される。 不安定性は、強いマイクロ波駆動場の下での機械的周波数と直線幅の両方に現れる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 7.298195012362328
• License: http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/
• Abstract: Bistable mechanical vibration is observed in a cavity magnomechanical system, which consists of a microwave cavity mode, a magnon mode, and a mechanical vibration mode of a ferrimagnetic yttrium-iron-garnet (YIG) sphere. The bistability manifests itself in both the mechanical frequency and linewidth under a strong microwave drive field, which simultaneously activates three different kinds of nonlinearities, namely, magnetostriction, magnon self-Kerr, and magnon-phonon cross-Kerr nonlinearities. The magnon-phonon cross-Kerr nonlinearity is first predicted and measured in magnomechanics. The system enters a regime where Kerr-type nonlinearities strongly modify the conventional cavity magnomechanics that possesses only a radiation-pressure-like magnomechanical coupling. Three different kinds of nonlinearities are identified and distinguished in the experiment. Our work demonstrates a new mechanism for achieving mechanical bistability by combining magnetostriction and Kerr-type nonlinearities, and indicates that such Kerr-modified cavity magnomechanics provides a unique platform for studying many distinct nonlinearities in a single experiment.
• Abstract（参考訳）: マイクロ波キャビティモード、マグノンモード、および強磁性イットリウム-鉄-ガーネット(yig)球体の機械的振動モードからなるキャビティマグノメカニカルシステムにおいて、双安定な機械的振動が観察される。 このビスタビリティは、強いマイクロ波駆動場の下で機械的周波数と線幅の両方に現れ、磁歪、マグノン自己ケラ、マノンフォノンクロスケラ非線形の3つの異なる非線形性を同時に活性化する。 マグノン-フォノンクロスカー非線形性は、まずマグノメカニクスで予測され、測定される。 このシステムでは、ケラー型非線形性が従来のキャビティマグノメカニクスに強く変化し、放射線圧のようなマグノメカニックカップリングのみを有する。 3種類の異なる非線形性が同定され、実験で区別される。 本研究は,磁歪とカー型非線形を組み合わせることで,機械的ビスタビリティを達成するための新しいメカニズムを実証し,ケラー変調キャビティマグノメカニクスが単一実験で多くの異なる非線形性を研究するためのユニークなプラットフォームを提供することを示す。

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