通过零光子探测增强机械谐振器的激光冷却
量子物理
2025-05-07 v3 介观与纳米尺度物理
光学
摘要
在整个量子科学与技术中，测量被用作非线性操作和量子态工程的强大资源。特别是，单光子探测常用于量子信息应用和基础物理检验。相比之下，或许反直觉的是，对光子缺失的测量同样提供了有用的信息，并为广泛的新实验方向提供了巨大潜力。本文提出并实验演示了通过对抗斯托克斯散射光场进行零光子探测，将机械谐振器冷却至其激光冷却机械占据数以下，并通过外差测量验证了该冷却效果。我们的测量结果被随机主方程很好地描述，此处引入的技术为冷却、量子热力学、量子态工程以及量子测量与控制开辟了新途径。
引用
@article{arxiv.2408.01734,
title = {Enhanced Laser Cooling of a Mechanical Resonator via Zero-Photon Detection},
author = {Evan A. Cryer-Jenkins and Kyle D. Major and Jack Clarke and Georg Enzian and Magdalena Szczykulska and Jinglei Zhang and Arjun Gupta and Anthony C. Leung and Harsh Rathee and Andreas Ø. Svela and Anthony K. C. Tan and Almut Beige and Klaus Mølmer and Michael R. Vanner},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.01734},
year = {2025}
}
备注
Main: 5 pages, 2 figures. Supplemental: 6 pages, 2 figures