接近量子区域的光机械振荡器的条件机械压缩
量子物理
2025-07-10 v2
摘要
压缩机械态是量子增强传感中备受青睐的资源，也是探索引力与量子力学之间相互作用的有力平台。已有预测表明，如果施加的测量速率相对于机械共振频率足够快，机械振荡器可以被制备到量子压缩态。然而，由于难以实现具有足够强读出能力的低频振荡器，该协议的实验可行性一直不确定。在此，我们证明，通过仔细选择光机械系统参数并结合最优滤波技术，可以将一个50纳克的砷化镓悬臂制备到条件经典压缩态，其最小不确定度仅为零点涨落水平的1.07±0.04倍。该最小方差比先前使用相同协议的实验所达到的结果小三个数量级。尽管我们并未完全实现量子压缩区域，但我们的演示提供了明确证据，表明基于测量的协议是实时制备宏观振荡器量子压缩态的实用且有效的方法。
关键词
引用
@article{arxiv.2410.09208,
title = {Conditional Motional Squeezing of an Optomechanical Oscillator Approaching the Quantum Regime},
author = {Benjamin B. Lane and Junxin Chen and Ronald E. Pagano and Scott Aronson and Garrett D. Cole and Xinghui Yin and Thomas R. Corbitt and Nergis Mavalvala},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.09208},
year = {2025}
}