論文の概要: Nonreciprocal Photon-Phonon Entanglement in Kerr-Modified Spinning Cavity Magnomechanics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.05561v2
- Date: Fri, 12 Apr 2024 01:49:21 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-04-15 19:25:50.685511
- Title: Nonreciprocal Photon-Phonon Entanglement in Kerr-Modified Spinning Cavity Magnomechanics
- Title（参考訳）: ケーラー修飾スピン化キャビティマグノメカニクスにおける非相反光子-フォノンの絡み合い
- Authors: Jiaojiao Chen, Xiao-Gang Fan, Wei Xiong, Dong Wang, Liu Ye,
- Abstract要約: 非相互光子-フォノンの絡み合いは$sim3$Kで保存でき、浴槽温度に対して顕著な耐性を示す。
本稿では, キャビティ・マグノメカニクスにおけるマグノン・カーとサニャックの効果を両立させる様々な非相互デバイスの開発を約束する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.016973672164225
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Cavity magnomechanics has shown great potential in studying macroscopic quantum effects, especially for quantum entanglement, which is a key resource for quantum information science. Here we propose to realize magnon mediated nonreciprocal photon-phonon entanglement, which exhibits asymmetry when opposite magnetic or driving fields are respectively applied to the magnons with the Kerr effect or the photons with the Sagnac effect. We find that the mean magnon number can selectively exhibit nonreciprocal linear or nonlinear (bistable) behavior with the strength of the strong driving field on the cavity. Assisted by this driving field, the magnon-phonon coupling is greatly enhanced, leading to the nonreciprocal photon-phonon entanglement via the swapping interaction between the magnons and photons. This nonreciprocal entanglement can be significantly enhanced with the magnon Kerr and Sagnac effects. Given the available parameters, the nonreciprocal photon-phonon entanglement can be preserved at $\sim3$ K, showing remarkable resilience against the bath temperature. The result reveals that our paper holds promise in developing various nonreciprocal devices with both the magnon Kerr and Sagnac effects in cavity magnomechanics.
- Abstract（参考訳）: キャビティ・マグノメカニクスは、特に量子情報科学の鍵となる量子絡み合いについて、マクロ的な量子効果を研究する大きな可能性を示している。
ここでは, 逆磁場あるいは駆動磁場をそれぞれカー効果を持つマグノンやサニャック効果を有する光子に印加した場合に非対称性を示すマグノンを介する非相互フォノンの絡み合わせを実現する。
平均マグノン数は, キャビティ上の強駆動場の強度に比例して, 非相互線形あるいは非線形(不安定)な挙動を選択的に示すことができることがわかった。
この駆動場の支援により、マグノン-フォノンカップリングは大幅に強化され、マグノンと光子の交換相互作用を介して非相互フォノン-フォノンの絡み合いが生じる。
この非相互絡み合いは、マグノン・カーとサニャック効果によって著しく増強される。
利用可能なパラメータを考慮すれば、非相互光子-フォノンの絡み合いは$\sim3$Kで保存でき、浴槽温度に対して顕著な耐性を示す。
その結果, キャビティ・マグノメカニクスにおけるマグノン・カー効果とサニャック効果の両面から, 種々の非相互デバイスの開発が期待できることがわかった。
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