祖母钟与安静激光器
量子物理
2009-01-09 v1
摘要
伽利略在16世纪指出，单摆的振荡周期几乎与振幅无关。然而，这样的单摆会受到空气摩擦的阻尼。后者可视为空气分子与单摆接触的结果。因此，空气摩擦不仅阻尼振荡，还会引入随机性。在惠更斯于18世纪发现的所谓“祖母”钟中，阻尼平均上由下落重锤驱动的擒纵机构补偿。本文旨在证明，这种钟在其理想化形式下是一种安静振荡器。所谓“安静”，是指尽管阻尼引入了随机性，但耗散功率（视为振荡器输出）不会缓慢波动。并与1984年理论上发现的安静激光振荡器进行了比较。由于在机械振荡器和安静激光振荡器中，输入功率均不波动，因此无论涉及的具体机制如何，输出功率在低傅里叶频率下均不波动。
引用
@article{arxiv.0901.0983,
title = {Grand-mother clocks and quiet lasers},
author = {Jacques Arnaud and Laurent Chusseau and Fabrice Philippe},
journal= {arXiv preprint arXiv:0901.0983},
year = {2009}
}
备注
7 pages