基于克尔磁子和压缩真空的混合光力冷却

基态冷却是进入量子域并实现宏观系统量子控制的关键。然而，在非可分辨边带机制（$\omega_b < \kappa$）下实现光力冷却仍然具有挑战性。在本快报中，我们提出了一种基于混合光力系统的高效冷却策略，该系统包含一个嵌入在光力腔中的钇铁石榴石（YIG）球体。在强腔驱动下，YIG 球体中磁子的克尔非线性产生了双磁子过程。对磁子进行绝热消除后，在腔中产生了一个有效的双光子过程，该过程与所有耗散通道发生相消干涉，超越了量子反作用极限，即使在深度未分辨边带机制（DUSR: $\omega_b \ll \kappa$）下，也能在最优条件下实现加热的完全抑制。此外，向腔中注入压缩真空噪声不仅保留了这些优势，还带来了额外的增强，包括更高的净冷却速率、降低的光力耦合要求以及改进的噪声鲁棒性。比较分析表明，我们的方法优于没有克尔磁子的现有方案，突显了将非线性磁子学与光力学相结合用于宏观机械系统量子控制的潜力。