光学晶格中纳米球的仄牛顿力传感
光学
2016-05-11 v2 量子物理
摘要
高真空下光捕获的纳米球几乎不受摩擦，因此在超灵敏力探测方面颇具前景。本文展示了利用捕获在光学晶格中的激光冷却二氧化硅纳米球实现超过 秒的测量时间以及仄牛顿力灵敏度。所实现的灵敏度超越了传统的室温固态力传感器，并使得包括电场传感、惯性传感和重力测量在内的多种应用成为可能。光势允许粒子被限制于若干可能的捕获位点，并精确定位于光学驻波的反节点处。通过研究被移至相邻捕获位点的粒子的运动，可利用已知的晶格反节点间距来校准粒子的位移谱。最后，我们研究了捕获稳定性和寿命对激光强度和气体压力的依赖关系，并考察了在无光学反馈冷却的高真空中粒子的加热速率。
引用
@article{arxiv.1603.02122,
title = {Zeptonewton force sensing with nanospheres in an optical lattice},
author = {Gambhir Ranjit and Mark Cunningham and Kirsten Casey and Andrew A. Geraci},
journal= {arXiv preprint arXiv:1603.02122},
year = {2016}
}
备注
5 pages, 4 figures, minor changes, typos corrected, references added