Fugu-MT 論文翻訳(概要): Observation of near-quantum-limited velocity distributions of a levitated particle

論文の概要: Observation of near-quantum-limited velocity distributions of a levitated particle

arxiv url: http://arxiv.org/abs/2306.16598v1
Date: Wed, 28 Jun 2023 23:34:43 GMT
ステータス: 処理完了
システム内更新日: 2023-06-30 15:15:39.176622
Title: Observation of near-quantum-limited velocity distributions of a levitated particle
Title（参考訳）: 浮遊粒子の近量子制限速度分布の観察
Authors: M. Kamba and K. Aikawa
Abstract要約: 超低温浮遊ナノ粒子の飛行時間測定を実証し、量子状態におけるその翻訳速度を明らかにする。その結果, 繰り返し測定により得られた速度分布は, ナノ粒子の液状化運動により著しく拡大することがわかった。
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: We demonstrate time-of-flight measurements for an ultracold levitated nanoparticle and reveal its translational velocity in the quantum regime. We discover that the velocity distributions obtained with repeated measurements are significantly broadened via librational motions of the nanoparticle. Under feedback cooling on all the librational motions, we recover the velocity distributions in reasonable agreement with an expectation from the occupation number, with approximately twice the width of the quantum limit. The strong impact of librational motions on the translational motions is understood as a result of the deviation between the libration center and the center of mass, induced by the asymmetry of the nanoparticle. Our results elucidate the importance of the control over librational motions and establish the basis for exploring quantum mechanical properties of levitated nanoparticles in terms of their velocity.
Abstract（参考訳）: 超低温浮遊ナノ粒子の飛行時間測定を実証し、量子状態における翻訳速度を明らかにする。繰り返し測定により得られた速度分布は,ナノ粒子の液状化運動により著しく拡大することがわかった。すべてのリリレー運動に対するフィードバック冷却の下で、占有数からの期待値と合理的に一致する速度分布を量子限界の約2倍の幅で回復する。振動中心と質量中心との偏差はナノ粒子の非対称性によって引き起こされるため, 振動運動の翻訳運動に対する強い影響は理解されている。その結果、振動運動の制御の重要性が解明され、浮遊ナノ粒子の速度の観点から量子力学的性質を探求する基礎が確立された。

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