小钇铁石榴石球中铁磁磁子的腔量子电动力学
量子物理
2015-12-04 v1 材料科学
摘要
将集体自旋激发与高协同性腔杂化在腔量子电动力学领域提供了新研究课题，并可能在量子信息中有潜在应用。这里我们报道了在低温和室温下在小钇铁石榴石(YIG)球中使用铁磁磁子进行的腔量子电动力学实验研究。我们首次观察到同一腔模在量子极限下与铁磁共振(FMR)模和FMR附近的静磁(MS)模的强耦合。这在约22 mK温度实现，其中腔内平均微波光子数小于一。在室温下，我们也观察到同一YIG球中腔模与FMR模的强耦合，并发现FMR模阻尼率轻微增加。这些观察揭示了FMR模对温度的异常鲁棒性。然而，在含YIG球的微波腔的测得透射谱中，MS模在室温下变得不可观测。我们的数值模拟显示这是由于MS模阻尼率的急剧增加。
引用
@article{arxiv.1512.00983,
title = {Cavity quantum electrodynamics with ferromagnetic magnons in a small yttrium-iron-garnet sphere},
author = {Dengke Zhang and Xin-Ming Wang and Tie-Fu Li and Xiao-Qing Luo and Weidong Wu and Franco Nori and J. Q. You},
journal= {arXiv preprint arXiv:1512.00983},
year = {2015}
}
备注
11 pages, 7 figures, 1 table