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金刚石氮空位色心耦合机械振子和腔场系统中方差压缩研究

廖庆洪 叶杨 李红珍 周南润

金刚石氮空位色心耦合机械振子和腔场系统中方差压缩研究

廖庆洪, 叶杨, 李红珍, 周南润
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  • 研究了金刚石氮空位中心(NV色心)同时耦合腔场和机械振子系统中声子场的方差压缩动力学特性,分析了金刚石NV色心初态和NV色心与机械振子耦合强度对声子场方差压缩影响.结果发现:可以制备压缩时间长、压缩幅度大的声子场压缩态,其物理原因是机械振子具有最大相干性,并且通过调控NV色心初态以及磁场梯度可以实现对机械振子方差压缩非经典特性的操控,从而在理论上提供了一种调控声子场方差压缩的方式.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:61368002)、江西省杰出青年人才资助计划项目(批准号:20162BCB23009)、江西省自然科学基金(批准号:20161BAB202046)、江西省教育厅科技项目(批准号:GJJ13051)、中国科学院量子信息重点实验室开放课题(批准号:KQI201704)和低维量子物理国家重点实验室开放研究基金(批准号:KF201711)资助的课题.
    [1]

    Carr D W, Evoy S, Sekaric L, Craighead H G, Parpia J M 1999 Appl. Phys. Lett. 75 920

    [2]

    Blick R H, Roukes M L, Wegscheider W, Bichler M 1998 Phys. B:Condensed Matter 249 784

    [3]

    Caves C M, Thorne K S, Drever R W P, Sandberg V D, Zimmermann M 1980 Rev. Mod. Phys. 52 341

    [4]

    Sekaric L, Parpia J M, Craighead H G, Feygelson T, Houston B H, Butler J E 2002 Appl. Phys. Lett. 81 4455

    [5]

    Xiang Z L, Ashhab S, You J Q, Nori F 2013 Rev. Mod. Phys. 85 623

    [6]

    Doherty M W, Manson N B, Delaney P, Jelezko F, Wrachtrup J, Hollenberg L C L 2013 Phys. Rep. 528 1

    [7]

    Yin Z, Li T, Zhang X, Duan L M 2013 Phys. Rev. A 88 033614

    [8]

    Zhao N, Yin Z Q 2014 Phys. Rev. A 90 042118

    [9]

    Dolde F, Fedder H, Doherty M W, Nöbauer T, Rempp F, Balasubramanian G 2011 Nat. Phys. 7 459

    [10]

    Toyli D M, de las Casas C F, Christle D J, Dobrovitski V V, Awschalom D D 2013 Proc. Natl. Acad. Sci. USA 110 8417

    [11]

    Kolkowitz S, Jayich A C, Unterreithmeier Q P, Bennett S D, Rabl P, Harris J G, Lukin M D 2012 Science 335 1603

    [12]

    Ovartchaiyapong P, Lee K W, Myers B A, Jayich A C 2011 Nat. Commun. 5 4429

    [13]

    Li P B, Xiang Z L, Rabl P, Nori F 2016 Phys. Rev. Lett. 117 015502

    [14]

    Muschik C A, Moulieras S, Bachtold A, Koppens F H, Lewenstein M, Chang D E 2014 Phys. Rev. Lett. 112 223601

    [15]

    Liu B Y, Cui W, Dai H Y, Chen X, Zhang M 2017 Chin. Phys. B 26 090303

    [16]

    Liu B Y, Dai H Y, Chen X, Zhang M 2015 Eur. Phys. J. D 69 104

    [17]

    Rabl P, Cappellaro P, Dutt M V G, Jiang L, Maze J R, Lukin M D 2009 Phys. Rev. B 79 041302

    [18]

    Liu Y X, Sun C P, Nori F 2006 Phys. Rev. A 74 052321

    [19]

    Walls D F, Milburn G J, Garrison J C 1994 Quantum Optics (Berlin:Springer-Verlag) pp297-303

    [20]

    Yu C S, Song H S 2009 Phys. Rev. A 80 022324

    [21]

    Horowitz V R, Alemán B J, Christle D J, Cleland A N, Awschalom D D 2012 Proc. Natl. Acad. Sci. USA 109 13493

    [22]

    Geiselmann M, Juan M L, Renger J, Say J M, Brown L J, de Abajo F J, Koppens F, Quidant R 2013 Nat. Nanotechnol. 8 175

    [23]

    Neukirch L P, Gieseler J, Quidant R, Novotny L, Nick V A 2013 Opt. Lett. 38 2976

    [24]

    Gieseler J, Deutsch B M, Quidant R, Novotny L 2012 Phys. Rev. Lett. 109 103603

    [25]

    Mccutcheon M W, Loncar M 2008 Opt. Express 16 19136

    [26]

    Englund D, Shields B, Rivoire K, Hatami F, Vučković J, Park H, Lukin M D 2010 Nano Lett. 10 3922

    [27]

    Restrepo J, Favero I, Ciuti C 2017 Phys. Rev. A 95 023832

    [28]

    Mamin H J, Poggio M, Degen C L, Rugar D 2007 Nat. Nanotechnol. 2 301

  • [1]

    Carr D W, Evoy S, Sekaric L, Craighead H G, Parpia J M 1999 Appl. Phys. Lett. 75 920

    [2]

    Blick R H, Roukes M L, Wegscheider W, Bichler M 1998 Phys. B:Condensed Matter 249 784

    [3]

    Caves C M, Thorne K S, Drever R W P, Sandberg V D, Zimmermann M 1980 Rev. Mod. Phys. 52 341

    [4]

    Sekaric L, Parpia J M, Craighead H G, Feygelson T, Houston B H, Butler J E 2002 Appl. Phys. Lett. 81 4455

    [5]

    Xiang Z L, Ashhab S, You J Q, Nori F 2013 Rev. Mod. Phys. 85 623

    [6]

    Doherty M W, Manson N B, Delaney P, Jelezko F, Wrachtrup J, Hollenberg L C L 2013 Phys. Rep. 528 1

    [7]

    Yin Z, Li T, Zhang X, Duan L M 2013 Phys. Rev. A 88 033614

    [8]

    Zhao N, Yin Z Q 2014 Phys. Rev. A 90 042118

    [9]

    Dolde F, Fedder H, Doherty M W, Nöbauer T, Rempp F, Balasubramanian G 2011 Nat. Phys. 7 459

    [10]

    Toyli D M, de las Casas C F, Christle D J, Dobrovitski V V, Awschalom D D 2013 Proc. Natl. Acad. Sci. USA 110 8417

    [11]

    Kolkowitz S, Jayich A C, Unterreithmeier Q P, Bennett S D, Rabl P, Harris J G, Lukin M D 2012 Science 335 1603

    [12]

    Ovartchaiyapong P, Lee K W, Myers B A, Jayich A C 2011 Nat. Commun. 5 4429

    [13]

    Li P B, Xiang Z L, Rabl P, Nori F 2016 Phys. Rev. Lett. 117 015502

    [14]

    Muschik C A, Moulieras S, Bachtold A, Koppens F H, Lewenstein M, Chang D E 2014 Phys. Rev. Lett. 112 223601

    [15]

    Liu B Y, Cui W, Dai H Y, Chen X, Zhang M 2017 Chin. Phys. B 26 090303

    [16]

    Liu B Y, Dai H Y, Chen X, Zhang M 2015 Eur. Phys. J. D 69 104

    [17]

    Rabl P, Cappellaro P, Dutt M V G, Jiang L, Maze J R, Lukin M D 2009 Phys. Rev. B 79 041302

    [18]

    Liu Y X, Sun C P, Nori F 2006 Phys. Rev. A 74 052321

    [19]

    Walls D F, Milburn G J, Garrison J C 1994 Quantum Optics (Berlin:Springer-Verlag) pp297-303

    [20]

    Yu C S, Song H S 2009 Phys. Rev. A 80 022324

    [21]

    Horowitz V R, Alemán B J, Christle D J, Cleland A N, Awschalom D D 2012 Proc. Natl. Acad. Sci. USA 109 13493

    [22]

    Geiselmann M, Juan M L, Renger J, Say J M, Brown L J, de Abajo F J, Koppens F, Quidant R 2013 Nat. Nanotechnol. 8 175

    [23]

    Neukirch L P, Gieseler J, Quidant R, Novotny L, Nick V A 2013 Opt. Lett. 38 2976

    [24]

    Gieseler J, Deutsch B M, Quidant R, Novotny L 2012 Phys. Rev. Lett. 109 103603

    [25]

    Mccutcheon M W, Loncar M 2008 Opt. Express 16 19136

    [26]

    Englund D, Shields B, Rivoire K, Hatami F, Vučković J, Park H, Lukin M D 2010 Nano Lett. 10 3922

    [27]

    Restrepo J, Favero I, Ciuti C 2017 Phys. Rev. A 95 023832

    [28]

    Mamin H J, Poggio M, Degen C L, Rugar D 2007 Nat. Nanotechnol. 2 301

  • [1] 王成杰, 石发展, 王鹏飞, 段昌奎, 杜江峰. 基于金刚石NV色心的纳米尺度磁场测量和成像技术. 物理学报, 2018, 67(13): 130701. doi: 10.7498/aps.67.20180243
    [2] 周并举, 刘小娟, 方卯发, 周清平. 双光子过程中任意初态原子的信息熵压缩. 物理学报, 2006, 55(2): 704-711. doi: 10.7498/aps.55.704
    [3] 刘妮, 王建芬, 梁九卿. 双光腔耦合下机械振子的基态冷却. 物理学报, 2020, 69(6): 064202. doi: 10.7498/aps.69.20191541
    [4] 田伯刚, 李家明. 广义振子强度密度. 物理学报, 1984, 33(10): 1401-1407. doi: 10.7498/aps.33.1401
    [5] 杨建勇, 陈华俊. 基于超强耦合量子点-纳米机械振子系统的全光学质量传感. 物理学报, 2019, 68(24): 246302. doi: 10.7498/aps.68.20190607
    [6] 北京天线小组. 套磁介质的小振子天线. 物理学报, 1978, 163(6): 615-630. doi: 10.7498/aps.27.615
    [7] 王光瑞, 陈式刚, 郝柏林. 强迫布鲁塞尔振子中的阵发混沌. 物理学报, 1983, 32(9): 1139-1148. doi: 10.7498/aps.32.1139
    [8] 于熙令, 金惠强, 阎光辉, 王光瑞, 陈式刚. 强迫布鲁塞尔振子与圆映象. 物理学报, 1990, 39(3): 351-358. doi: 10.7498/aps.39.351
    [9] 司峻峰, 黄晓林, 周玲玲, 刘红星. 心率变异性的异方差特征研究. 物理学报, 2014, 63(4): 040504. doi: 10.7498/aps.63.040504
    [10] 郭汉英, 阎宏, 常哲. q变形转动振子模型(Ⅰ)——q振子与双原子分子振动谱. 物理学报, 1991, 40(9): 1377-1387. doi: 10.7498/aps.40.1377
    [11] 张庆刚, 张怿慈, 任延琦, 王启新. 原子-振子散射振转激发跃迁几率的理论计算. 物理学报, 1993, 42(10): 1580-1586. doi: 10.7498/aps.42.1580
    [12] 莫嘉琪, 林一骅, 林万涛. 热带海-气耦合振子的摄动解. 物理学报, 2005, 54(9): 3971-3974. doi: 10.7498/aps.54.3971
    [13] 天线计算组. 天线振子作为初值问题求解. 物理学报, 1977, 155(4): 341-352. doi: 10.7498/aps.26.341
    [14] 靳艳飞, 胡海岩. 一类线性阻尼振子的随机共振研究. 物理学报, 2009, 58(5): 2895-2901. doi: 10.7498/aps.58.2895
    [15] 陈德彝, 王忠龙. 白交叉关联色噪声驱动的线性振子的扩散. 物理学报, 2010, 59(1): 111-115. doi: 10.7498/aps.59.111
    [16] 吴勇峰, 张世平, 孙金玮, Peter Rolfe. 环形耦合Duffing振子间的同步突变. 物理学报, 2011, 60(2): 020511. doi: 10.7498/aps.60.020511
    [17] 朱如曾. 关于阻尼振子的量子化处理问题. 物理学报, 1981, 30(10): 1410-1414. doi: 10.7498/aps.30.1410
    [18] 王光瑞, 张淑誉, 郝柏林. 强迫布鲁塞尔振子周期解的普适序列. 物理学报, 1984, 33(7): 1008-1016. doi: 10.7498/aps.33.1008
    [19] 梁晓玲, 李家明. 激发态原子振子强度密度极小点. 物理学报, 1985, 34(11): 1479-1487. doi: 10.7498/aps.34.1479
    [20] A. GRECOS, 胡岗. 热库中振子弛豫过程的精确解. 物理学报, 1985, 34(1): 105-111. doi: 10.7498/aps.34.105
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出版历程
  • 收稿日期:  2017-10-04
  • 修回日期:  2017-11-10
  • 刊出日期:  2018-02-20

金刚石氮空位色心耦合机械振子和腔场系统中方差压缩研究

  • 1. 南昌大学电子信息工程系, 南昌 330031;
  • 2. 清华大学, 低维量子物理国家重点实验室, 北京 100084;
  • 3. 西安交通大学应用物理系, 西安 710049
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:61368002)、江西省杰出青年人才资助计划项目(批准号:20162BCB23009)、江西省自然科学基金(批准号:20161BAB202046)、江西省教育厅科技项目(批准号:GJJ13051)、中国科学院量子信息重点实验室开放课题(批准号:KQI201704)和低维量子物理国家重点实验室开放研究基金(批准号:KF201711)资助的课题.

摘要: 研究了金刚石氮空位中心(NV色心)同时耦合腔场和机械振子系统中声子场的方差压缩动力学特性,分析了金刚石NV色心初态和NV色心与机械振子耦合强度对声子场方差压缩影响.结果发现:可以制备压缩时间长、压缩幅度大的声子场压缩态,其物理原因是机械振子具有最大相干性,并且通过调控NV色心初态以及磁场梯度可以实现对机械振子方差压缩非经典特性的操控,从而在理论上提供了一种调控声子场方差压缩的方式.

English Abstract

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