用于高 Q 值悬浮谐振器的抗磁复合材料
应用物理
2022-08-23 v1
摘要
悬浮为机械系统提供了与环境极致的隔离，同时实现了物体无约束的高精度平移与旋转。抗磁悬浮是最具吸引力的悬浮方案之一，因为它可在室温下实现稳定悬浮且无需持续供电。然而，传统抗磁材料中涡流引起的耗散显著限制了抗磁悬浮系统的应用潜力。在此，我们提出一种通过基于石墨颗粒的抗磁复合材料大幅降低涡流阻尼来实现高 宏观悬浮谐振器的途径。我们展示了在室温高真空下悬浮于永磁体上方、品质因数 超过 450,000 且振动寿命超过一小时的谐振器。该复合谐振器的 值比抗磁石墨板的 高出 400 倍以上。通过调节复合颗粒尺寸与密度，我们研究了耗散降低机制并提升了悬浮谐振器的 。由于其估计加速度噪声低至某些最佳低温超导悬浮加速度计的水平，所呈现复合谐振器的高 与大质量使其成为下一代超灵敏室温加速度计最有前途的技术之一。
引用
@article{arxiv.2208.10393,
title = {Diamagnetic composites for high-Q levitating resonators},
author = {Xianfeng Chen and Satya K. Ammu and Kunal Masania and Peter G. Steeneken and Farbod Alijani},
journal= {arXiv preprint arXiv:2208.10393},
year = {2022}
}