論文の概要: A Superconducting Levitating Oscillator with < 1 $μ$Hz Resonance Linewidth

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.09632v1
• Date: Sun, 10 May 2026 16:21:44 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-05-12 23:28:50.342277
• Title: A Superconducting Levitating Oscillator with < 1 $μ$Hz Resonance Linewidth
• Title（参考訳）: 1$μ$Hzの共振線路を有する超電導浮上振動子
• Authors: M. Arrayás, J. L. Trueba, C. Uriarte, J. Clothier, C. C. E. Elmy, R. Schanen, D. E. Zmeev, Š. Midlik,
• Abstract要約: 実験装置は高度に調整可能で、断熱的核磁気化と互換性がある。 フェムトニュートン領域のドラッグ力で超流動4ドル8セントの3ドルHe不純物から4ドル8セントの抗力を測定することで、デバイスの性能を実証する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Experiments aimed at quantifying the interface between quantum and classical physics necessarily require a high degree of isolation from the environment: wavefunction collapse and quantum gravity effects at laboratory scales are predicted to be very subtle. Ideally, such tests would be performed in a closed system at extremely low temperatures in order to rule out any external influence and thermal fluctuations. Cryogenic levitated macroscopic bodies are excellent candidates for an accurate laboratory approximation of such systems, as a tether to another body would violate the requirement for the system to be fully closed. Here we report a significant milestone on the way to a practically suitable approximation of such closed system. We have built a milligram-mass superconducting oscillator operating at millikelvin temperatures showing extremely low dissipation rate, with the oscillator ring-down time exceeding 110 hours. This corresponds to the resonance linewidth of less than 0.8 $μ$Hz. The experimental setup is highly tunable and is compatible with adiabatic nuclear demagnetisation, promising even lower temperatures and lower dissipation levels in the future. We demonstrate the capability of our device by measuring drag from $^3$He impurities in superfluid $^4$He at a level of $\sim10^{-8}$ with the drag force in the femtonewton range.
• Abstract（参考訳）: 量子物理学と古典物理学の界面を定量化するための実験は、必ずしも環境から高度に分離する必要がある:波動関数の崩壊と実験室スケールでの量子重力効果は、非常に微妙に予測される。 理想的には、このようなテストは、外部の影響や熱ゆらぎを排除するために、極低温で閉じたシステムで実施される。 極低温浮遊マクロスコピック体は、他の体のテザーがシステムを完全に閉鎖する要件に違反しているため、そのようなシステムの正確な実験室近似に優れた候補である。 ここでは,そのような閉じたシステムの実用的な近似への道のりについて,重要なマイルストーンを報告する。 ミリグラムの超伝導発振器をミリケルビン温度で動作させ, 発振速度が極めて低く, 発振器のリングダウン時間は110時間を超えている。 これは0.8$μ$Hz未満の共鳴線幅に対応する。 実験装置は高度に調整可能で、断熱的核磁気化と互換性があり、将来は温度が低下し散逸レベルが低下することを約束している。 超流動な$^4$Heにおける$^3$Heの不純物からのドラッグ力を,フェムトニュートン範囲のドラッグ力で測定することにより,デバイスの性能を実証した。

関連論文リスト

• Magnetic noise in macroscopic quantum spatial superposition [0.0]
  磁場のランダムなゆらぎが、物質波干渉計の経路をランダムに揺らぎ、量子重ね合わせをデコヒートすることを示す。 このような物質波干渉計は、物理学における多くの新しい基礎的な進歩の基盤となっている。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-04-17T18:00:02Z)
• Optical self-cooling of a membrane oscillator in a cavity optomechanical experiment at room temperature [0.0]
  熱ノイズは、マクロ系における量子の振る舞いを観測する大きな障害である。 レーザー源の過度な古典的ノイズにより, 余分な冷却が防止されることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-05-24T08:56:23Z)
• Thermal masses and trapped-ion quantum spin models: a self-consistent approach to Yukawa-type interactions in the $λ\!φ^4$ model [44.99833362998488]
  閉じ込められたイオン系における磁気の量子シミュレーションは、スピン間の相互相互作用を仲介するために結晶振動を利用する。 これらの相互作用は、フォノンが粗粒のクライン=ゴードン場によって記述される長波長相対論的理論によって説明できる。 レーザ冷却により制御できる熱効果は、相互作用するQFTにおける熱質量の出現を通じて、この流れを明らかにすることができることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-05-10T12:59:07Z)
• Measurement of the Low-temperature Loss Tangent of High-resistivity Silicon with a High Q-factor Superconducting Resonator [58.720142291102135]
  温度70mKから1Kの範囲で高比抵抗(100)シリコンウェハの直接損失タンジェント測定を行った。 この測定は, 高温超伝導ニオブ共振器を利用した技術を用いて行った。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-08-19T20:13:07Z)
• Open-cavity in closed-cycle cryostat as a quantum optics platform [47.50219326456544]
  超高機械的安定性を示すクローズドサイクルクライオスタット内に繊維ベースのオープンファブリ・ペロトキャビティを示す。 この一連の結果は,低温空洞QED実験のための汎用的で強力なプラットフォームとして,クローズドサイクルクライオスタットのオープンキャビティを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-03-09T18:41:48Z)
• Algorithmic Ground-state Cooling of Weakly-Coupled Oscillators using Quantum Logic [52.77024349608834]
  本稿では,低冷却モードから効率的な冷却モードへフォノンを転送するための新しいアルゴリズム冷却プロトコルを提案する。 我々は、Be$+$-Ar$13+$混合クーロン結晶の2つの運動モードを同時にゼロ点エネルギーに近づけることで、実験的にこれを実証した。 この2つのモードで, 残留温度はTlesssim200mathrmmu K$のみである。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-02-24T17:46:15Z)
• Force and acceleration sensing with optically levitated nanogram masses at microkelvin temperatures [57.72546394254112]
  本稿では,10μmの光学共振シリカ球の中心運動を50pm22 mu$Kの有効温度に冷却することを示した。 これらの条件下では、球体は1日以上はアクティブな冷却を行わず、sim 10-7$ mbar の圧力で安定に閉じ込められていることが示されている。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-01-29T16:20:35Z)
• Ultralow mechanical damping with Meissner-levitated ferromagnetic microparticles [0.0]
  I型超伝導体上に浮遊するマイクロマグネットは低周波・低温で非常に低減衰であることを示す。 この結果から,超感度磁気センサの開発への道が開けられ,磁気メトリーや重力計への応用が期待できる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2019-12-27T17:30:04Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。