論文の概要: Hyperspectral electromechanical imaging at the nanoscale: Dynamical backaction, dissipation and quantum fluctuations
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.20740v1
- Date: Tue, 30 Jul 2024 11:17:31 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-07-31 17:30:03.427874
- Title: Hyperspectral electromechanical imaging at the nanoscale: Dynamical backaction, dissipation and quantum fluctuations
- Title（参考訳）: ナノスケールでのハイパースペクトル電気力学イメージング:動的バックアクション、散逸、量子ゆらぎ
- Authors: Clément Chardin, Sébastien Pairis, Sabine Douillet, Moïra Hocevar, Julien Claudon, Jean-Philippe Poizat, Ludovic Bellon, Pierre Verlot,
- Abstract要約: 本報告では, ナノメカニカルノイズ顕微鏡プラットフォームを新たに導入し, ナノメカニカルナノ構造の揺らぎをナノメカニカル分解能で把握した。
このプラットフォームを用いて、40,mathrmnm$ diameter single-defect nanowireからなるモデル系の熱活性化ナノメカニカルダイナミクスを画像化する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We report a new scanning nanomechanical noise microscopy platform enabling to both heat and acquire the fluctuations of mechanical nanostructures with nanometric resolution. We use this platform to image the thermally activated nanomechanical dynamics of a model system consisting of a $40\,\mathrm{nm}$ diameter single-defect nanowire, while scanning a localized heat source across its surface. We develop a thermal backaction model, which we use to demonstrate a close connection between the structure of the nanowire, its thermal response, its dissipation and its fluctuations. We notably show that the defect behaves as a single fluctuation hub, whose e-beam excitation yields a far off-equilibrium vibrational state, largely dominated by the quantum fluctuations of the heating source. Our platform is of interest for future quantitative investigation of fundamental nanoscale dynamical phenomena, and appears as a new playground for investigating quantum thermodynamics in the strongly dissipative regime and at room temperature.
- Abstract（参考訳）: 本報告では, ナノメカニカルノイズ顕微鏡プラットフォームを新たに導入し, ナノメカニカルナノ構造の揺らぎをナノメカニカル分解能で把握した。
このプラットフォームを用いて、表面の局所的な熱源を走査しながら、40ドル,\mathrm{nm}$の単一欠陥ナノワイヤからなるモデル系の熱活性化ナノメカニカルダイナミクスを画像化する。
ナノワイヤの構造, 熱応答, 散逸, ゆらぎの密接な関係を示す熱バックアクションモデルを開発した。
特に, 電子ビーム励起は, 加熱源の量子揺らぎに支配される, 極端に非平衡な振動状態となる単一揺らぎハブとして振る舞うことを示す。
我々のプラットフォームは、今後ナノスケールの基本的な力学現象を定量的に研究することに興味があり、強い散逸状態と室温で量子熱力学を研究するための新しい場として現れる。
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