Kavli Institute of Nanoscience, Department of Quantum Nanoscience, Technische Universität Delft, 2628CJ Delft, Niederlande
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Abstrakt
Die Herstellung makroskopischer mechanischer Resonatoren in der Nähe ihres bewegten Quantengrundzustands und die Erzeugung von Verschränkung mit Licht bieten große Möglichkeiten für das Studium der Grundlagenphysik und die Entwicklung einer neuen Generation von Quantenanwendungen. Hier schlagen wir ein experimentell interessantes Schema vor, das besonders gut für Systeme im seitenbandunaufgelösten Regime geeignet ist, basierend auf kohärenter Rückkopplung mit linearen, passiven optischen Komponenten, um Grundzustandskühlung und Photon-Phonon-Verschränkungserzeugung mit optomechanischen Geräten zu erreichen. Wir stellen fest, dass durch Einführen eines zusätzlichen passiven Elements – entweder eines Resonators mit schmaler Linienbreite oder eines Spiegels mit einer Verzögerungsleitung – ein optomechanisches System im tief seitenbandunaufgelösten Bereich eine ähnliche Dynamik aufweist wie ein seitenbandaufgelöstes. Mit diesem neuen Ansatz ist die experimentelle Realisierung von Grundzustandskühlung und optomechanischer Verschränkung für aktuelle integrierte hochmoderne mechanische Resonatoren mit hoher Güte gut erreichbar.
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