論文の概要: Optical squeezing mediated by levitated oscillators at their quantum ground state
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.26790v1
- Date: Wed, 29 Apr 2026 15:24:06 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-04-30 15:59:36.457516
- Title: Optical squeezing mediated by levitated oscillators at their quantum ground state
- Title（参考訳）: 量子基底状態における浮遊振動子を介する光スクイーズ
- Authors: A. Pontin, Q. Deplano, F. Marino, F. Marin,
- Abstract要約: 浮遊ナノ粒子の2つの中心質量モードと光学キャビティ場との相互作用により発生するショットノイズレベル以下での光スクイーズを実証する。
バンド70-95kHzにおける一貫したスキューズを最低分散率0.98(真空揺らぎ以下2$%)で観測する。
我々は、多モード量子相互作用のためのプラットフォームとして、レビテーションオプティメティクスを確立する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We demonstrate optical squeezing below the shot-noise level generated through the interaction of an optical cavity field with two center-of-mass modes of a levitated nanoparticle, simultaneously cooled to occupation numbers well below unity. By analyzing the quadrature fluctuations of the cavity output through heterodyne detection, we resolve the full spectral covariance matrix of the optical field and map regions of sub-shot-noise squeezing as a function of detection phase and frequency. Operating in the resolved sideband and strong coupling regime where mechanical modes hybridize with the optical mode, we observe consistent squeezing in the band 70-95 kHz with a lowest variance of 0.98 (2$\%$ below vacuum fluctuations). We thus demonstrate optical squeezing mediated by multiple mechanical oscillators in their quantum ground state, bridging mechanical quantum control with non-classical light and establishing levitated optomechanics as a platform for multimode quantum interactions.
- Abstract（参考訳）: 我々は,光キャビティ場と浮遊ナノ粒子の2つの中心質量モードとの相互作用により発生するショットノイズレベル以下で光スクイーズを同時に冷却し,ユニティ以下での占有数を推定した。
ヘテロダイン検出により出力されるキャビティの4次変動を解析することにより、検出位相と周波数の関数として、光場のスペクトル共分散行列とサブショットノイズスクイージングのマップ領域を分解する。
メカニカルモードが光モードとハイブリダイゼーションする解決されたサイドバンドと強いカップリング方式で動作し、バンド70-95kHzにおいて最低分散率0.98(真空揺らぎ以下2$\%$)で一貫したスクイーズを観察する。
そこで我々は, 量子基底状態における複数の機械振動子を介し, 非古典的な光で機械的量子制御をブリッジし, 多重モード量子相互作用のプラットフォームとして浮上光学を確立させることを実証した。
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