通过光泵浦顺磁杂质实现机械转动
量子物理
2020-01-08 v1
摘要
具有耦合的光学、自旋与机械自由度的混合量子系统，可作为传感平台，或作为总线来介导具有不同能量尺度的量子比特间的相互作用。这些系统也为检验量子力学中的基础思想创造了机会，包括对宏观物体量子态的直接观测。在此，我们利用角动量守恒，研究在外加磁场适当调谐下，一对具有不同自旋数的顺磁中心的动力学。我们考察光学激发、自旋演化与机械运动之间的相互作用，并从理论上表明，在连续光照射下，自旋间交叉弛豫必然诱导宿主晶体的刚性转动。该体系动力学对自旋极化声子的散射具有鲁棒性，我们基于这一结果进一步表明，利用最先进的扭转振荡器或捕获纳米颗粒，应当可以观测到这种形式的角动量转移。
引用
@article{arxiv.1912.03524,
title = {Mechanical rotation via optical pumping of paramagnetic impurities},
author = {Pablo R. Zangara and Alexander Wood and Marcus W. Doherty and Carlos. A. Meriles},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.03524},
year = {2020}
}