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核去磁低温恒温器中微波光力学的片上测温

介观与纳米尺度物理 2022-04-21 v5

摘要

我们报道了在核绝热去磁低温恒温器上进行的微波光力学测量,其温度通过从低于500 μ~\muK到约1 ~Kelvin的精确测温来确定。我们描述了一种基于蓝失谐参数不稳定性与标准微波装置来获取片上温度的方法。该实验装置与所开发技术的能力及灵敏度,通过一根约4 ~MHz的极弱耦合氮化硅双夹紧梁模式以及一个约6 ~GHz谐振的铌片上腔得以展示。我们报道了在耦合微波-机械系统中作用于机械部分的不稳定内禀驱动力,其通常出现在低于100 ~mK时。该现象的起源尚不清楚,需要理论上的解释。它使我们无法在通常低于10-30 ~mK的条件下进行可靠实验;然而未观察到热退耦的证据,并且我们提出相同特征应以不同强度存在于所有采用微波技术的器件中。我们进一步通过经验展示了如何消除大部分不稳定特征,并推测该机制可能与原子尺度双能级系统有关。所述微波/微开尔文装置是EMP平台的一部分,并将用于毫开尔文范围内及以下的进一步实验。

关键词

引用

@article{arxiv.1903.04992,
  title  = {On-chip thermometry for microwave optomechanics implemented in a nuclear demagnetization cryostat},
  author = {X. Zhou and D. Cattiaux and R. R. Gazizulin and A. Luck and O. Maillet and T. Crozes and J-F. Motte and O. Bourgeois and A. Fefferman and E. Collin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1903.04992},
  year   = {2022}
}

备注

14 pages with appendix; plus Erratum 17, 049901 (2022)