项目名称: Casimir微力学振子的量子光力学调控研究

项目编号: No.11474087

项目类型: 面上项目

立项/批准年度: 2015

项目学科: 数理科学和化学

项目作者: 景辉

作者单位: 湖南师范大学

项目金额: 90万元

中文摘要: 随着纳米芯片和光电器件集成度提高,来自真空零点能、以虚光子为媒介的Casmir力的作用越来越明显,诸多实验已展示出Casimir力对微力学振子及光力混合系统的重要影响;同时,微腔光力学的快速发展,使得微振子冷却到基态并实现量子调控成为现实。本课题结合Casimir效应和量子光力学,研究Casimir力辅助下的微振子量子光力调控技术,包括Casimir力对微振子量子态的影响(声子压缩)、Casimir力耦合的纳米振子量子态传递、以及Casimir冷振子-冷原子混合量子系统及其应用。目前,这方面研究还比较少。考虑到最近一系列新实验(例如非线性Casimir经典振子、半导体微力芯片上的耦合Casimir振子、纳米悬臂振子-冷原子混合系统),该课题有望为下一步实验提供理论支持,推动Casimir力精密测量、纳米微结构和量子光力调控交叉研究,为设计和应用新一代Casimir量子微振子器件提供新方案。

中文关键词: Casimir效应;光力学;超冷原子;量子传递;冷化学

英文摘要: With rapid advances in nano-chips and integrated optoelectric devices, the Casimir force, arising from the zero-point energy of quantum vacuum, plays a significant role in these nanoscale structures. Meanwhile, the emerging field of cavity optomechanics makes it practical to cool a micromechanical oscillator into its ground state and then control its quantum states. Inspiring by these advances, in this project, we propose to combine the two fields of Casimir forces and cavity optomechanics, enabling studies of quantum-state control of Casimir micromechanical oscillator, particularly the impacts of Casimir force on quantum oscillator's state, Casimir-force-based quantum state transfer between two micromechanical oscillators, and hybrid quantum systems with nanomechanical cantilever and cold atoms coupled by the Casimir force. In view of recent experimental advances, e.g. nonlinear Casimir classical oscillator, coupled Casimir oscillators fabricated in a micromechanical semiconductor chip, and hybrid cantilever-atom hybrid system, our project holds the promise to be tested in forthcoming experiments, moving a new crossed field forwards (combining Casimir force measurement, nanoscale structure and cavity optomechanics) and also providing new paths for designing or applying new-generation quantum devices with Casimir micromechanical oscillators.

英文关键词: Casimir effect;optomechanics;ultracold atoms;quantum transfer;cold chemistry

成为VIP会员查看完整内容
0

相关内容

【2021新书】高阶网络,150页pdf,Higher-Order Networks
专知会员服务
85+阅读 · 2021年11月26日
混合增强视觉认知架构及其关键技术进展
专知会员服务
37+阅读 · 2021年11月20日
时间晶体,直到世界尽头的浪漫
学术头条
0+阅读 · 2022年3月12日
Science:量子计算机成功创造时间晶体
学术头条
0+阅读 · 2021年11月20日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月20日
RIS-Assisted Cooperative NOMA with SWIPT
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月18日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月16日
Arxiv
11+阅读 · 2020年8月3日
小贴士
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
微信扫码咨询专知VIP会员