論文の概要: Trap-to-trap free falls with an optically levitated nanoparticle
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2507.12995v1
- Date: Thu, 17 Jul 2025 11:10:58 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-07-18 20:10:24.463156
- Title: Trap-to-trap free falls with an optically levitated nanoparticle
- Title（参考訳）: 光レビテーションナノ粒子を用いたトラップトトラップフリーフォール
- Authors: M. Luisa Mattana, Nicola Carlon Zambon, Massimiliano Rossi, Eric Bonvin, Louisiane Devaud, Martin Frimmer, Lukas Novotny,
- Abstract要約: 電荷ニュートラル、光レビテーションナノ粒子を用いた自由落下実験を行った。
再捕獲時の粒子の位置不確かさの約200倍の増大を観測する。
超高真空下でミリ秒スケール自由落下実験を行うことを期待する。
- 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 perform free-fall experiments with a charge-neutral, optically levitated nanoparticle. This is achieved using an optical tweezer that can be rapidly toggled on and off and vertically displaced, enabling the particle to be released and recaptured after each free fall. The particle is insensitive to electric fields due to its charge neutrality and, during free evolution, is not subject to photon recoil heating. We achieve free-fall durations of up to 0.25 ms and observe a nearly two hundred-fold increase in the particle's position uncertainty at recapture. The current limit on the free-fall time arises from the performance of the initial cooling step. By implementing linear feedback techniques and reducing the background pressure, we expect to perform millisecond-scale free-fall experiments in ultra-high vacuum, opening new opportunities for generating large delocalizations of levitated objects.
- Abstract（参考訳）: 電荷ニュートラル,光共振ナノ粒子を用いた自由落下実験を行った。
これは光学式ツイーザーを用いて、素早くオン/オフ/垂直に変位できるので、各自由落下後に粒子を放出・再配置することができる。
粒子は電荷中立性のために電場に敏感であり、自由進化中は光子反コイル加熱を受けない。
我々は最大0.25msの自由落下期間を達成し、再捕獲時の粒子の位置の不確かさの約2倍の増大を観測した。
フリーフォール時の現在の限界は、初期冷却工程の性能から生じる。
線形フィードバック技術の実装と背景圧力の低減により、超高真空下でミリ秒規模の自由落下実験を行い、浮遊物体の大規模な非局在化を創出する新たな機会を開くことを期待する。
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