論文の概要: Simultaneous ground-state cooling of two levitated nanoparticles by coherent scattering

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.15898v1
• Date: Tue, 26 Dec 2023 06:23:35 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-12-27 15:58:40.647263
• Title: Simultaneous ground-state cooling of two levitated nanoparticles by coherent scattering
• Title（参考訳）: コヒーレント散乱による2つの浮遊ナノ粒子の同時冷却
• Authors: Yi Xu, Yu-Hong Liu, Cheng Liu, and Jie-Qiao Liao
• Abstract要約: 2つの浮遊ナノ粒子の同時冷却は、マクロ的な量子効果の研究にとって重要な前提条件である。 3モード・5モード共振器共振器共振器共振器モデルにおけるこれらの機械モードの同時冷却について検討した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 13.372855698780647
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Simultaneous ground-state cooling of two levitated nanoparticles is a crucial prerequisite for investigation of macroscopic quantum effects such as quantum entanglement and quantum correlation involving translational motion of particles. Here we consider a coupled cavity-levitated-particle system and present a detailed derivation of its Hamiltonian. We find that the $y$-direction motions of the two particles are decoupled from the cavity field and both the $x$- and $z$-direction motions, and that the $z$-direction motions can be further decoupled from the cavity field and the $x$-direction motions by choosing proper locations of the particles. We study the simultaneous cooling of these mechanical modes in both the three-mode and five-mode cavity-levitated optomechanical models. It is found that there exists the dark-mode effect when the two tweezers have the same powers, which suppress the simultaneous ground-state cooling. Nevertheless, the simultaneous ground-state cooling of these modes can be realized by breaking the dark-mode effect under proper parameters. Our system provides a versatile platform to study quantum effects and applications in cavity-levitated optomechanical systems.
• Abstract（参考訳）: 2つの浮遊ナノ粒子の同時冷却は、量子エンタングルメントや粒子の翻訳運動を伴う量子相関のようなマクロ的な量子効果を研究するための重要な前提条件である。 ここでは,共役キャビティ浮揚粒子系を考察し,ハミルトニアンの詳細な導出を示す。 2つの粒子の$y$-direction運動は空洞場と$x$-および$z$-direction運動の両方から切り離され、さらに$z$-direction運動は粒子の適切な位置を選択することにより空洞場と$x$-direction運動からさらに切り離される。 3モードおよび5モードキャビティ浮上型光機械モデルにおいて,これらのメカニカルモードの同時冷却について検討した。 2つのツイーザーが同じパワーを持つ場合、同時に地中冷却を抑制するダークモード効果が存在することが判明した。 それでも、これらのモードの同時冷却は、適切なパラメータの下でダークモード効果を破ることによって実現できる。 本システムでは,キャビティ浮上光力学系における量子効果と応用を研究するための汎用プラットフォームを提供する。

関連論文リスト

• Bound state of distant photons in waveguide quantum electrodynamics [137.6408511310322]
  遠い粒子間の量子相関は、量子力学の誕生以来謎のままである。 箱の中の2つの相互作用する粒子の最も単純な1次元のセットアップにおいて、新しい種類の有界量子状態を予測する。 このような状態は導波路量子電磁力学プラットフォームで実現できる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-03-17T09:27:02Z)
• Simultaneous ground-state cooling of two mechanical modes of a levitated nanoparticle [0.0]
  暗モードの影響を回避しつつ, 1次元から 2次元の地中冷却への移行を示す。 この結果から、量子制限された高軌道角運動量状態の生成の基礎と回転センシングへの応用が得られた。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-09-30T09:08:46Z)
• Photon generation and entanglement in a double superconducting cavity [105.54048699217668]
  量子電気力学アーキテクチャにおける二重超伝導キャビティにおける動的カシミール効果について検討した。 壁が小さな振幅で調和して振動する際の光子の生成について検討する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-07-18T16:43:47Z)
• Scalable all-optical cold damping of levitated nanoparticles [3.0112534079486846]
  トラップ位置の空間変調に基づく新しい全光学式冷減衰方式を提案する。 この技術は粒子の中心運動を17,mKまで冷却し、圧力は2倍の10-6,mbarとなる。 我々の研究は、粒子間の量子相互作用の研究への道を開き、空洞ベースの冷却や電極、荷電粒子を使わずに粒子運動の3次元量子制御を実現する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-05-09T17:57:20Z)
• Steady motional entanglement between two distant levitated nanoparticles [0.6091702876917279]
  2つの遠いナノ粒子は、どちらも光学的に2つの空洞に閉じ込められている。 このコヒーレント散乱機構により, キャビティモードと浮遊ナノ粒子の運動との超強相関が達成できることが判明した。 トラップレーザーが赤色側バンドの下にある場合、フィルタされた出力キャビティモードとナノ粒子の運動との間に大きく安定した絡み合いが生じる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-11-23T02:43:18Z)
• Sympathetic cooling and squeezing of two co-levitated nanoparticles [0.0]
  浮上粒子は弱い力を測定し、マクロな物体の量子力学を研究するのに理想的な道具である。 この研究は、将来の実験で光加熱の効果を検知し、最小化するためにナノ粒子の配列を冷却し、操作するためのプロトコルを確立する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-11-04T19:44:45Z)
• Visualizing spinon Fermi surfaces with time-dependent spectroscopy [62.997667081978825]
  固体系において確立されたツールである時間依存性光電子分光法を低温原子量子シミュレーターに応用することを提案する。 1次元の$t-J$モデルの正確な対角化シミュレーションで、スピノンが非占有状態の効率的なバンド構造に出現し始めることを示す。 ポンプパルス後のスペクトル関数の依存性はスピノン間の集団的相互作用を明らかにする。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-05-27T18:00:02Z)
• Observation-dependent suppression and enhancement of two-photon coincidences by tailored losses [68.8204255655161]
  ホン・ウー・マンデル効果(HOM)は、バランスビームスプリッターの出力ポート間での2粒子の一致を完璧に抑制することができる。 そこで本研究では,2つのボソンの2粒子同時一致統計をシームレスに調整し,精度の向上を実証した。 この結果から,非エルミート的設定を多粒子量子状態の操作に利用するための新しいアプローチが明らかになった。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-05-12T06:47:35Z)
• Superposition of two-mode squeezed states for quantum information processing and quantum sensing [55.41644538483948]
  2モード圧縮状態(TMSS)の重ね合わせについて検討する。 TMSSは量子情報処理や量子センシングに潜在的な応用がある。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-02-01T18:09:01Z)
• Stationary Gaussian Entanglement between Levitated Nanoparticles [0.0]
  光子のコヒーレント散乱は光レビテーションナノ粒子の光学的カップリングの新しい機構である。 本研究では,2つの粒子間のガウス的絡み合いの効率的な決定論的生成を可能にすることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-06-05T09:55:10Z)
• Zitterbewegung and Klein-tunneling phenomena for transient quantum waves [77.34726150561087]
  我々は、Zitterbewegung効果が、長期の極限における粒子密度の一連の量子ビートとして現れることを示した。 また、点源の粒子密度が主波面の伝播によって制御される時間領域も見出す。 これらの波面の相対的な位置は、クライン・トンネル系における量子波の時間遅延を研究するために用いられる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-03-09T21:27:02Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。