纳米机械振子激光冷却至零点能
量子物理
2020-05-06 v2
摘要
处于良好分辨边带区的光力腔非常适合于研究机械系统中的大量量子现象，包括避反作用测量、机械压缩和非经典态的产生。对于这些实验，机械振子应制备在其基态；超出零点运动的残余运动必须可忽略。所需的机械运动冷却可利用腔中光的选择性驱动反斯托克斯光力跃迁的辐射压力来实现。然而，迄今为止，远处分辨边带区的光学系统的激光吸收加热阻碍了强驱动。因此，对于深度基态冷却，以往研究求助于稀释制冷机中的被动冷却。在此，我们在约 的 He 缓冲气体环境中采用高度边带分辨的硅光力晶体，演示了激光边带冷却至平均热占据数 个量子（利用运动边带不对称性自校准），这相当于振子零点能的 ，对应 92% 的基态概率。通过激光冷却实现如此低的占据数，为光学域中广泛的量子光力实验打开了大门。
引用
@article{arxiv.1903.10242,
title = {Laser cooling of a nanomechanical oscillator to the zero-point energy},
author = {Liu Qiu and Itay Shomroni and Paul Seidler and Tobias J. Kippenberg},
journal= {arXiv preprint arXiv:1903.10242},
year = {2020}
}