論文の概要: Two-tone modulated cavity electromagnonics

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2305.10653v1
• Date: Thu, 18 May 2023 02:20:02 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-19 17:19:36.628233
• Title: Two-tone modulated cavity electromagnonics
• Title（参考訳）: 2トン変調空洞電磁石
• Authors: Nianqi Hu and Huatang Tan
• Abstract要約: 2トン変調空洞電磁石は、マクロなマグノン量子状態を作ることができる。 超感度マグノンベースのセンシングは、マグノンと光子の工学的バックアクション回避相互作用によって実現できる。
• 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: Cavity electromagnonics has increasingly emerged as a new platform for the fundamental study of quantum mechanics and quantum technologies. Since the coupling between the microwave field and magnon Kittle modes in current experiments is much weaker than their resonant frequencies, the anti-rotating terms in magnon-microwave-photon interaction can be neglected and only the beam-splitter-like part takes effect. In this situation, the direct generation of magnonic nonclassical states is impossible, unless other subsystems e.g. phonons, squeezed photons or superconducting qubits are incorporated. In this paper, we consider two-tone modulated cavity electromagnonics to keep the nontrivial anti-rotating terms and obtain tunable phase factors, resulting in an effective Hamiltonian exactly the same as that of generic linearized cavity optomechanics. This can therefore be exploited to directly prepare macroscopic magnonic quantum states, as detailedly exemplified by the generation of steady and strongly squeezed and entangled states, realize ultra-sensitive magnon-based sensing by engineering backaction-evading interaction of magnons and photons, and develop spintronics-related quantum information processing devices.
• Abstract（参考訳）: キャビティ・エレクトロマグノニクスは、量子力学と量子技術の基礎研究のための新しいプラットフォームとして発展しつつある。 現在の実験におけるマイクロ波場とマグノンキトルモードの結合は共鳴周波数よりもかなり弱いため、マグノン-マイクロ波-光子相互作用における反回転項は無視でき、ビームスプリッター状部分のみが効果を発揮する。 この状況では、フォノン、励起光子、超伝導量子ビットなどの他のサブシステムが組み込まれない限り、マグノン非古典状態の直接生成は不可能である。 本稿では,2音変調キャビティ電磁気学を,非自明な反回転項を保ち,波長可変位相因子を得ることで,汎用線形キャビティ光学系と全く同じ有効ハミルトニアンが得られることを考察する。 したがって、これは、安定で強い圧縮と絡み合った状態の生成によって詳細に実証されたマクロなマグノン量子状態を直接生成し、マグノンと光子の工学的バックアクション回避相互作用による超感度マグノンベースのセンシングを実現し、スピントロニクス関連の量子情報処理装置を開発するために利用することができる。

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