碳纳米管量子点的光机械耦合与阻尼

碳纳米管是优异的纳米机电系统，兼具高共振频率、低质量和大零点运动。在低温下它们表现出高的机械品质因数。同样，它们是出色的单电子器件，具有已知的量子能级，并已被提出用于实现电荷或自旋量子比特。然而，这些器件与微波光机械电路的集成受到典型微波波长、纳米管段长度和纳米管偏转之间尺度不匹配的阻碍。正如最近在 [Blien et al., Nat. Comm. 11, 1363 (2020)] 中实验所展示的，通过量子电容的耦合增强可规避这一限制。在此我们扩展了对该实验的讨论。我们详细介绍了器件的子系统及其相互作用。提出了一种光机械耦合的替代方法，可用于估算机械零点运动尺度。此外，讨论了机械阻尼，暗示了迄今未知的交互机制。