Efectos deseables

Los investigadores puede ralentizar y parar el movimiento de resonadores mecánicos con presión de la radiación en una cavidad óptica. La optomecánica de cavidades de este tipo ha progresado rápidamente, con numerosas nanoestructuras "enfriadas" a estados con tan solo unos pocos cuantos mecánicos (fonones). Sin embargo, la interacción optomecánica no es lo suficientemente fuerte para permitir la observación experimental de la dinámica a nivel de un solo fonon. Alcanzar el régimen donde la presión de la radiación de un solo fotón es suficiente para desplazar un oscilador mecánico por más de su punto cero de movimiento podría permitir estados no clásicos que contengan de forma precisa un número definitivo de cuantos mecánicos. Estos estados pueden ser útiles para la metrología cuántica o para probar el interfaz entre la física clásica y la mecánica cuántica.

Ahora, un grupo de investigadores propone un enfoque diferente: mejor que incrementar el acoplamiento optomecánico, se deja a los fonones interactuar con defectos sensibles a deformaciones en materiales resonadores mecánicos para modificar el movimiento. to modify the motion. Para estados de un solo fonón, el oscilador armónico mecánico debe estar acoplado a uno no linear de manera que los niveles híbridos de energía se conviertan en desigualmente espaciados. Si se conduce a diferentes transiciones del sistema híbrido, se pondría al oscilador mecánico en el deseado estado no clásico.

Los materiales nanoresonadores contienen de forma natural defectos exhibiendo efecto túnel entre diferentes conformaciones con una velocidad que depende de la tensión del material. Ya que la tensión es modulada por los fonones, el resonador mecánico y el defecto están directamente acoplados. Los investigadores consideraron diferentes geometrías de resonadores y descubrieron que el acoplamiento fonón-defecto reproduce el oscilador mecánico no lineal. Además, mostraron que la presencia de defectos puede ser observada en la luz saliendo del sistema optomecánico.

Via physics.aps