基于相干散射的悬浮纳米粒子腔冷却理论：主方程方法

我们发展了通过相干散射进入光学腔来实现悬浮纳米粒子质心运动腔冷却的理论。我们解析地确定了纳米粒子、腔与自由电磁场之间完全耦合的 Hamiltonian。通过对后者求迹，我们得到了腔与质心运动的主方程（Master Equation），其中由反冲加热、气体压强与陷阱位移噪声引起的退相干率被显式算出。随后，我们通过复现已发表的三维冷却实验结果对模型进行基准测试。最后，我们利用该模型展示了沿三条运动轴实现基态冷却的可能性。我们的工作阐明了腔辅助相干散射在达到悬浮纳米力学量子 regime 方面的潜力。