論文の概要: Degeneracy-breaking and Long-lived Multimode Microwave Electromechanical Systems Enabled by Cubic Silicon-Carbide Membrane Crystals
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2401.01020v2
- Date: Tue, 11 Feb 2025 06:15:26 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-02-12 14:03:12.897437
- Title: Degeneracy-breaking and Long-lived Multimode Microwave Electromechanical Systems Enabled by Cubic Silicon-Carbide Membrane Crystals
- Title（参考訳）: 立方体シリコン-炭化物膜結晶を用いた縮退・長寿命マルチモードマイクロ波電気機械システム
- Authors: Yulong Liu, Huanying Sun, Qichun Liu, Haihua Wu, Mika A. Sillanpää, Tiefu Li,
- Abstract要約: 3C相結晶性炭化ケイ素膜における縮退現象を明らかにした。
3C-SiC材料は超伝導回路とのマイクロ波互換性に優れていた。
我々はコヒーレントな電気メカニカルインタフェースを確立することができ、単一の3C-SiC四角膜から21の高価格のメカニカルモードを正確に制御できる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.3667440216441857
- License:
- Abstract: Cubic silicon-carbide crystals (3C-SiC), known for their high thermal conductivity and in-plane stress, hold significant promise for the development of high-quality ($Q$) mechanical oscillators. We reveal degeneracy-breaking phenomena in 3C-phase crystalline silicon-carbide membrane and present high-$Q$ mechanical modes in pairs or clusters. The 3C-SiC material demonstrates excellent microwave compatibility with superconducting circuits. Thus, we can establish a coherent electromechanical interface, enabling precise control over 21 high-$Q$ mechanical modes from a single 3C-SiC square membrane. Benefiting from extremely high mechanical frequency stability, this interface enables tunable light slowing with group delays extending up to an impressive duration of \emph{an hour}. Coherent energy transfer between distinct mechanical modes are also presented. In this work, the studied 3C-SiC membrane crystal with their significant properties of multiple acoustic modes and high-quality factors, provide unique opportunities for the encoding, storage, and transmission of quantum information via bosonic phonon channels.
- Abstract（参考訳）: 高熱伝導率と面内応力で知られている立方晶シリコン炭化物結晶(3C-SiC)は、高品質(Q$)の機械振動子の開発に大きく貢献する。
3C相結晶化ケイ素-炭化ケイ素膜における縮退現象を明らかにするとともに, 対あるいはクラスターにおいて高いQ$のメカニカルモードを示す。
3C-SiC材料は超伝導回路とのマイクロ波互換性に優れていた。
したがって、コヒーレントな電気メカニカルインタフェースを確立でき、単一の3C-SiC四角膜から21の高価格のメカニカルモードを正確に制御できる。
このインタフェースは、非常に高い機械的周波数安定性を活かし、グループ遅延による調整可能な光の減速を、印象的な 'emph{an hour} の持続時間まで延長することができる。
また、異なるメカニカルモード間のコヒーレントエネルギー移動を示す。
本研究では、複数の音響モードと高品質な要素を持つ3C-SiC膜結晶の研究を行い、ボソニックフォノンチャネルによる量子情報の符号化、保存、伝送のユニークな機会を提供する。
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