論文の概要: Observation of strong coupling between a mechanical oscillator and a
cavity-magnon polariton
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.11328v2
- Date: Mon, 30 Oct 2023 09:47:10 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-11-02 02:07:03.827976
- Title: Observation of strong coupling between a mechanical oscillator and a
cavity-magnon polariton
- Title（参考訳）: 機械振動子とキャビティ-マグノン偏光子の強結合の観測
- Authors: Rui-Chang Shen, Jie Li, Wei-Jiang Wu, Xuan Zuo, Yi-Pu Wang, Shi-Yao
Zhu, J. Q. You
- Abstract要約: キャビティマグノメカニクス(CMM)は、マイクロ波キャビティ光子、マグノン、振動フォノン間のコヒーレントカップリングを扱う。
ここでは, 強結合系におけるCMMシステムを実証し, 関連する正規モード分割を観察する。
この研究は、フォノン、光子、マグノンの量子状態のコヒーレントな制御と測定への道を開き、マルチパーティイトハイブリッドシステムにおけるリッチな強結合効果の研究のための新しいプラットフォームを提供する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.144431769870316
- License: http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/
- Abstract: Cavity magnomechanics (CMM) is an emerging field and has received much
attention in the past decade. It deals with coherent couplings among microwave
cavity photons, magnons and vibration phonons. So far, all previous CMM
experiments have been operated in the weak-coupling regime. This considerably
limits prospective various applications of the system. Here, we demonstrate the
CMM system in the strong-coupling regime and observe the associated normal-mode
splitting. In this regime, the mechanical oscillator is strongly coupled to a
cavity-magnon polariton that is formed by strongly coupled cavity photons and
magnons, and the polariton-mechanics cooperativity reaches $4\times10^3$, which
is improved by three orders of magnitude than previous CMM experiments. The
system is then in the triple-strong-coupling regime and the normal modes of the
system are the hybridization of microwave photons, magnons and phonons. This is
achieved by significantly reducing the decay rate of the polariton mode using
coherent perfect absorption and the decay rate is reduced by four orders of
magnitude. The work paves the way towards coherent control and measurement of
the quantum states of phonons, photons and magnons, and provides a new platform
for the study of rich strong-coupling effects in multipartite hybrid systems.
- Abstract（参考訳）: キャビティマグノメカニクス(cmm)は新興分野であり、過去10年間、多くの注目を集めてきた。
マイクロ波共振器光子、マグノン、振動フォノン間のコヒーレントカップリングを扱う。
これまでのCMM実験はすべて、弱い結合状態で行われた。
これはシステムの様々な応用を著しく制限する。
ここでは, 強結合系におけるCMMシステムを実証し, 関連する正規モード分割を観察する。
この状態において、機械振動子は、強く結合されたキャビティ光子とマグノンによって形成されるキャビティ・マグノン・ポラリトンに強く結合され、ポラリトン・メカニクスの協調性は4\times10^3$に達し、従来のCMM実験よりも3桁改善される。
この系は三重結合系にあり、系の通常のモードはマイクロ波光子、マグノン、フォノンのハイブリッド化である。
これは、コヒーレント完全吸収による偏光子モードの崩壊速度を著しく減少させ、崩壊速度を4桁まで減少させることによって達成される。
この研究は、フォノン、光子、マグノンの量子状態のコヒーレントな制御と測定への道を開き、マルチパーティイトハイブリッドシステムにおけるリッチな強結合効果の研究のための新しいプラットフォームを提供する。
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