通过非惠勒耦合实现悬浮光声力学的仿生冷却

悬浮纳米粒子光声力学冷却已成为现代量子物理中的重要主题，为探索宏观量子现象和高精度感测提供了平台。然而，传统的腔体辅助冷却受制于腔体耗散和环境噪声，限制了可达的最低温度。本文提出了一种通过非惠勒耦合实现的非惠勒光声力学冷却方案，其中两个悬浮纳米粒子之间发生非惠勒耦合：一个粒子通过光学腔体直接冷却，另一个粒子通过非惠勒相互作用间接冷却。无论是解析解还是数值模拟都表明，随着非惠勒程度的增大，可实现更强的能量定向转移，使目标粒子能够达到比传统腔体冷却更低的声子占据数。该研究展示了一种由非惠勒相互作用驱动的新型冷却机制，为实现悬浮光声力学系统中的可控能量流和深度冷却提供了理论指导，为量子控制和感测技术的未来发展指明了道路。