論文の概要: Laser cooling a centimeter-scale torsion pendulum

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2409.02275v1
• Date: Tue, 3 Sep 2024 20:20:38 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-09-05 21:14:11.211450
• Title: Laser cooling a centimeter-scale torsion pendulum
• Title（参考訳）: レーザー冷却による1センチスケールトーション振り子
• Authors: Dong-Chel Shin, Tina M. Hayward, Dylan Fife, Rajesh Menon, Vivishek Sudhir,
• Abstract要約: 室温から1センチスケールのトーション振り子を10mK (平均6000フォノン占有率) まで冷却する。 これは、量子振り子の角変位のアノイズ制限光測定で条件付けられた光放射圧によって達成される。 測定感度は、60dBの空間モードノイズを受動的に拒否する新しいミラー式光レバーの結果である。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.559239450391449
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
• Abstract: We laser cool a centimeter-scale torsion pendulum to a temperature of 10 mK (average occupancy of 6000 phonons) starting from room temperature (equivalent to $2\times 10^8$ phonons). This is achieved by optical radiation pressure forces conditioned on a quantum-noise-limited optical measurement of the pendulum's angular displacement with an imprecision 13 dB below that at the standard quantum limit (SQL). The measurement sensitivity is the result of a novel `mirrored' optical lever that passively rejects extraneous spatial-mode noise by 60 dB. The high mechanical quality ($10^7$) and quantum-noise-limited sub-SQL measurement imprecision demonstrate the necessary ingredients for realizing the quantum ground state of torsional motion -- a pre-requisite for mechanical tests of gravity's alleged quantum nature.
• Abstract（参考訳）: 室温から10mK(平均6000フォノン占有率)までの1cmスケールのトーション振り子をレーザーで冷却する。 これは、標準量子限界(SQL)において、振り子の角変位を量子ノイズに制限された光学的測定で測定した光放射圧によって達成される。 測定感度は、60dBの空間モードノイズを受動的に拒否する新しい「ミラーレッド」光レバーの結果である。 高い機械的品質(10^7$)と量子ノイズに制限されたサブSQL測定精度は、ねじり運動の量子基底状態を実現するために必要な材料である。

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