論文の概要: Millionfold improvement in multivibration-feedback optomechanical
refrigeration via auxiliary mechanical coupling
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2209.14760v1
- Date: Thu, 29 Sep 2022 13:14:30 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-24 16:51:34.565633
- Title: Millionfold improvement in multivibration-feedback optomechanical
refrigeration via auxiliary mechanical coupling
- Title（参考訳）: 補助機械的結合によるマルチバイブレーションフィードバックオプトメカニカル冷凍の100万倍改善
- Authors: Rui Xu, Deng-Gao Lai, Bang-Pin Hou, Adam Miranowicz, and Franco Nori
- Abstract要約: 空洞光力学に基づいて, ネット冷凍速度を大きく増幅する方法を示す。
我々の研究は、バッドキャビティ体制における複数の振動モードの量子制御の道を開いた。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 8.102564078640274
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The simultaneous ground-state refrigeration of multiple vibrational modes is
a prerequisite for observing significant quantum effects of multiple-vibration
systems. Here we propose how to realize a large amplification in the
net-refrigeration rates based on cavity optomechanics and to largely improve
the cooling performance of multivibration modes beyond the resolved-sideband
regime. By employing an auxiliary mechanical coupling (AMC) between two
mechanical vibrations, the dark mode, which is induced by the coupling of these
vibrational modes to a common optical mode and cuts off cooling channels, can
be fully removed. We use fully analytical treatments for the effective
mechanical susceptibilities and net-cooling rates and find that when the AMC is
turned on, the amplification of the net-refrigeration rates by more than six
orders of magnitude can be observed. In particular, we reveal that the
simultaneous ground-state cooling beyond the resolved-sideband regime arises
from the introduced AMC, without which it vanishes. Our work paves the way for
quantum control of multiple vibrational modes in the bad-cavity regime.
- Abstract（参考訳）: 複数の振動モードの同時基底状態の冷却は、多重振動系の重要な量子効果を観測するための前提条件である。
本稿では,共振モードの冷却性能を大幅に向上させるため,共振器のオプティメティクスに基づくネット冷凍速度の大幅な増幅を実現する方法を提案する。
2つのメカニカル振動間の補助メカニカルカップリング(amc)を使用することで、これらの振動モードを共通の光学モードに結合して冷却チャネルを遮断することによって引き起こされるダークモードを完全に除去することができる。
実効的な機械的感受性とネット冷却速度について完全に解析的処理を行い,AMCがオンになると6桁以上のネット冷凍速度の増幅が観測できることを確認した。
特に,分解側バンド体制を超えた同時冷却は,導入したAMCから発生し,消滅しないことが明らかとなった。
我々の研究は、バッドキャビティ体制における複数の振動モードの量子制御の道を開いた。
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