纳米弦光机械腔的光学读出与反馈冷却

展示了硅氮化物纳米弦谐振器 940 kHz 机械共振运动的光学测量，其读出噪声不精确度达到该谐振器零点涨落的 37 dB 以下。通过光学探测激光的强度调制，辐射压力反馈被用于将该机械模式从初始室温占据数 $\bar{n}_{b} = 6.5 \times 10^6$ ($T_{b}=295$K) 冷却和阻尼至声子占据数 $\langle n \rangle = 66 \pm 10$，对应于模式温度 $T_{m} \approx 3$mK。这五个数量级的冷却得益于系统的大单光子 cooperativity $(C_{1} = 4)$ 和高量子效率的光学运动探测（$\eta_{t} = 0.27$）。