Light-to-matter entanglement transfer in optomechanics
我们分析了一个方案，通过宽带压缩光纠缠两个空间分离的纳米谐振器的可动镜。我们证明了将EPR型连续变量纠缠从压缩光场转移到可动镜的机械运动是可能的。当纳米谐振器被调谐在与可移动反射镜的振动频率的谐振处时，并且当获得强的光机械耦合时，实现了最佳的纠缠转移。可移动的镜子的状态的静态纠缠一样强的输入压缩光可以获得足够大的光机械协同，在目前可用的光机械系统中实现。该方案可以实现长距离的量子态传输，只要压缩光与纳米谐振腔相互作用。
2014-11-13 quant-ph
Quantum correlations under the effect of a thermal environment in a triangular optomechanical cavity
本研究量化三角形光机械腔中光学与相对机械模式的稳态关联，用二分协方差矩阵评估多种关联度量，分析其随温度、泵浦功率等参数的变化规律。
2020-04-05 quant-ph
Coherent coupling completes an unambiguous optomechanical classification framework
在大多数光学机械系统中，可移动反射镜是光学腔的一部分，并且其振荡调制腔的谐振频率或其与环境的耦合。存在第三种选择-我们称之为“相干耦合”-当机械振荡耦合几个非简并光模支持的腔。识别耦合的性质可能是为特定应用设计设置的重要步骤。为了明确区分不同的光机耦合，我们开发了一个通用框架的基础上的系统的哈密顿量。利用这个框架，我们给出了不同的耦合的例子，并详细讨论了一个特定的情况下，一个纯相干耦合的环形腔中的一个可移动的反射镜内。我们证明，在某些情况下，相干耦合可以是有益的冷却的机械振荡器的运动。我们的一般框架允许方法的设计光机实验的方法论的方式，精确利用特定的光机耦合的优势。
2019-08-09 quant-ph
Twofold mechanical squeezing in a cavity optomechanical system
本文研究了一个光机械系统的动力学特性，其中一个可移动的反射镜腔包括一个简并的光学参量放大器，并由一个周期性调制的激光场驱动。结果表明，参量驱动和周期调制腔驱动的协同作用导致了可动腔镜作为机械振子时的双重压缩。这允许机械振荡器在一个正交（动量或位置）中的波动被减小到仅应用这两个驱动中的任一个不能达到的水平。除了基本利益，例如，我们的结果在宏观水平上研究了量子效应，探索了量子到经典的转变，在力和运动的超灵敏传感方面具有潜在的应用。
2018-06-25 quant-ph
Entanglement dynamics of two modes coupled through a dissipative movable mirror in an optomechanical system
本研究聚焦中间反射镜光力学系统，分析两模式纠缠动力学，精确求解主方程并以并发度量化，发现无损耗时可分离态演化为纠缠态，力学损耗会减弱系统整体纠缠。
2024-11-28 math-ph math.MP quant-ph
Memory effect induced macroscopic-microscopic entanglement
研究了非马尔可夫环境中光场与可动镜耦合的光机纠缠。利用非马尔可夫量子态扩散（NMQSD）方法和非马尔可夫主方程研究了腔场与可动镜之间纠缠的产生。本文提出的简单模型展示了与环境记忆效应相关的光机械纠缠的几个有趣的性质。可见，有效环境中心频率可以用来调制光-机纠缠。此外，我们还证明了通过适当地选择有效失谐量可以获得最大的纠缠，而有效失谐量的大小与环境记忆效应的强度密切相关。
2016-06-10 quant-ph
Macroscopic mechanical oscillators at the quantum limit using optomechanical cooling
我们讨论了如何提供的光机械耦合辐射压力可以用来冷却宏观集体自由度，作为振动模式的可移动的镜子。冷却是使用相敏反馈回路，有效地过阻尼的镜子运动，而不会增加热噪声。反馈结果能够使宏观物体下降到量子极限。特别地，可以实现挤压和纠缠。
2002-11-18 quant-ph
Light reflection upon a movable mirror as a paradigm for continuous variable teleportation network
我们提出了一个光机系统作为三模隐形传态网络的范例。通过利用辐射压力建立的相关性，光学和振动模式之间的量子态转移成为可能。
2003-11-27 quant-ph
Optomechanical steady state entanglement induced by electrical interaction
提出了一种利用两个机械振子通过长程库仑相互作用耦合的光机械系统的泄漏光产生远程连续稳态纠缠的方案。结果表明，失谐量和库仑相互作用的强度对输出光的纠缠度都有影响。我们还证明了两个可移动的反射镜和两束光可以在稳态下纠缠。我们提出了一个实验读出方案，以充分验证纠缠态的特性。
2014-02-26 quant-ph
Open quantum dynamics of single-photon optomechanical devices
我们研究了一个由单光子驱动的带有法布里-珀罗腔臂和一个可移动端面镜的迈克耳孙干涉仪的量子动力学。我们获得了系统的量子力学运动方程的精确解析解，包括腔模和外部连续谱之间的单光子交换的细节。当入射光子的频率不确定性较窄或与腔的线宽相当时，干涉仪条纹可见度的时间演化显示出有趣的新特征--只有在更宽带光子的限制情况下，结果才返回到Marshall等人的结果，但是在这种情况下，光子不太可能进入腔体并与镜子相互作用，使得实验效率较低并且更容易受到缺陷的影响。此外，我们表明，在强耦合制度，通过工程入射光子的波函数，它是可能的，准备到一个多维希尔伯特空间的任意量子态的可移动的镜子。
2012-05-04 quant-ph
Mirrors-light-atoms entanglement in ring optomechanical cavity
本文描述了一个原子光学机械系统的实现，其中原子系综被限制在由一个固定镜和两个可动镜组成的环形光学机械腔中。的动态和线性化的方程的分析允许导出多模协方差矩阵。在实际的实验条件下，利用对数负性数值模拟了两体和三体系统的稳态连续变量纠缠，并分析了多模系统中的共享纠缠.原子介质的引入可以获得更大的纠缠平台，并对温度退散效应具有更强的弹性。
2022-09-27 quant-ph
Normal-mode splitting in the optomechanical system with an optical parametric amplifier and coherent feedback
该研究针对光力学系统的正模劈裂调控问题，提出结合光学参量放大器与相干反馈的方案，证明可灵活调控劈裂效应，且优化相关参数可实现增强，为强耦合量子现象研究提供调控手段。
2022-10-09 quant-ph
Large mechanical squeezing beyond 3dB of hybrid atom-optomechanical systems in highly unresolved sideband regime
本文提出了一种在高分辨边带（HURSB）区的原子-光机混合系统中产生超过3dB强机械压缩的方案，其中腔的衰减率远大于机械振荡器的频率。该系统由两个二能级原子系综和一个由两束不同振幅的激光驱动的光机械腔系统组成。在HURSB区，如果没有原子系综或只有一个原子系综，可动镜的压缩不会大于3dB。然而，如果将两个原子系综放入光机系统中，即使在HURSB区也能实现超过3dB的强机械压缩。我们的方案为在实验中实现超过3dB的强机械压缩铺平了道路。
2020-04-19 quant-ph
Entanglement of distant optomechanical systems
我们从理论上研究了产生相互远离的光学腔的光学和机械模的非经典态的可能性。详细研究了由两个相同的腔组成的装置，每个腔有一个固定的和一个可移动的反射镜，并通过光纤耦合。我们表明，这样的设置有可能产生纠缠之间的遥远的腔，包括光学和机械模式。该计划是强大的耗散，和非局部相关性被发现存在于有限温度下的稳态。
2012-03-13 quant-ph
Non-classicality of optomechanical devices in experimentally realistic operating regimes
在介观系统中实施非经典行为对于研究量子世界和经典世界之间的边界是非常重要的。最近的实验表明，光学机械设备是有希望的候选人，以追求这样的调查。在这里，我们考虑了两种不同的设置，实现了三能级原子和腔的可移动镜之间的间接耦合。由此产生的动力学是能够有条件地准备一个非经典状态的镜子通过投影测量操作在一个纯状态的原子系统。非经典的功能是持久的反对不相干的热制备的力学系统和他们的耗散动力学。
2013-09-02 quant-ph
Atomic quadrature squeezing and quantum state transfer in a hybrid atom-optomechanical cavity with two Duffing mechanical oscillators
本文从理论上研究了激光驱动的混合光机械腔中的量子态转移，该腔具有两个可移动的类Duffing非简谐镜，其中包含一个全同的二能级原子系综。两个非简谐振子的Bogoliubov模到原子模的量子态转移导致原子的正交压缩超过了标准量子极限3dB，这可以通过光机械耦合强度和原子-场耦合强度来控制。有趣的是，产生的原子压缩可以通过Duffing非谐性对噪声源具有鲁棒性。结果表明，Duffing非简谐性的存在为在两个机械振子之间在短时间内实现高保真度的强压缩态转移提供了可能.
2018-11-05 quant-ph
Squeezing of the mechanical motion and beating 3 dB limit using dispersive optomechanical interactions
本文研究了一个由光腔和可动反射镜组成的光机系统，该系统通过色散线性光机耦合和二次光机耦合实现耦合。我们的工作在解决边带限制与高品质因数的机械振荡器在强耦合制度。我们表明，在传统的光机系统中（单独使用）QOC的存在修改机械振荡器的频率，并减少对机械振荡器的反作用效应。其结果是，机械振荡器中的波动可以被抑制在标准量子极限以下，从而挤压谐振器的机械运动。我们还表明，任何一个的quadrature可以压缩依赖于QOC的符号。通过详细的数值计算和解析近似，我们表明，在这样的系统中，3 dB的限制可以被击败。
2017-01-01 quant-ph
Cavity optomechanical coupling assisted by an atomic gas
我们从理论上研究了一个充满原子的腔，它提供了修改后的腔光场与一端可移动的反射镜之间的光机相互作用。我们表明，腔场“打扮”这些原子，产生两种类型的极化激元，有效地提高了辐射压力的腔场的端镜，以及建立一个额外的压缩模式的端镜。这种压缩在振荡镜和系统的其余部分之间产生绝热纠缠，这在通常的真空腔中是不存在的。我们分析了纠缠，并量化它使用Loschirton回声和保真度。
2008-03-06 quant-ph
Response of a mechanical oscillator in an optomechanical cavity driven by a finite bandwidth squeezed vacuum excitation
本文从理论上研究了有限带宽压缩真空光与相干激光场驱动的标准光机系统中可动镜的位移和动量涨落谱。考虑了由简并和非简并参量振子（DPO和NDPO）产生压缩真空的两种情况。我们发现，在有限带宽压缩真空注入情况下，这两种谱都表现出与宽带压缩激发截然不同的独特特征。特别地，对于DPO和NDPO的压缩注入，光谱分别呈现出三峰和四峰结构。此外，还发现了一些反常的光谱特征，如压缩诱导的光阱、烧孔和色散分布等，这些光谱特征对压缩参数和反射镜温度具有很高的敏感性。我们还计算了可动镜的位置和动量积分的均方涨落，并分析了输入光场的压缩参数对机械压缩的影响。结果表明，驱动压缩真空的参数影响压缩。我们发现，通过有限带宽的压缩真空注入可以实现最佳的机械压缩，并且压缩真空的强度对压缩真空的注入有影响。我们还表明，入射压缩真空的相位决定是否发生位置或动量压缩。我们提出的方案不仅提供了一个可行的实验方法来检测和表征压缩光的光机系统，而且还提出了一种方法，从光场的压缩可控转移到机械振荡器。
2016-06-14 quant-ph
Radiation-Pressure-Mediated Control of an Optomechanical Cavity
我们描述并演示了一种在强光学弹簧存在下利用辐射压力控制失谐可动镜法布里-珀罗腔的方法。在低于光学弹簧共振的频率下，腔的自锁本质上是通过腔场和可移动端镜之间的光机械（OM）相互作用来实现的。OM相互作用导致反射镜的高刚度和对外力的降低的敏感性。然而，由于腔中的有限延迟时间，这种增强的刚性伴随着反阻尼力，这使腔不稳定。通过在光学弹簧谐振附近的频带中施加外部反馈来稳定腔。用光电探测器在发射光束的振幅正交中感测误差信号。在腔的输入路径中的振幅调制器调制光强度以提供稳定的辐射压力。
2017-12-04 physics.optics quant-ph
Sensing Dispersive and Dissipative Forces by an Optomechanical Cavity
我们实验研究了一个光机械腔，形成之间的机械谐振器，这是作为一个可移动的反射镜，和一个固定的光纤介质镜。当光纤尖端和机械谐振器之间的距离小于约1微米时，观察到系统行为的显著变化。观察到的效果是由于卡西米尔力，库仑相互作用，由于陷阱电荷，和光机耦合的综合影响。实验结果与理论计算结果的比较表明，两者具有部分一致性.
2016-01-29 cond-mat.mes-hall quant-ph
Generating Asymmetric Einstein-Podolsky-Rosen Steering between Two movable Mirrors Exploiting Correlated-Emission Laser
提出利用关联发射激光转移量子相干性，在光机械系统中实现两个机械模式间可调方向的不对称量子导引，支持单向量子信息任务。
2025-05-26 quant-ph
Optomechanically induced transparency of x-rays via optical control
寻找新的控制光-物质相互作用的方法是推动基础物理学和应用科学发展的引擎之一。一类特殊的光-物质相互作用界面是通过物质耦合不同频率的光子的装置。这种装置，在设计上不平凡，可以被赋予多功能任务。在这里，我们第一次设想了一种光学机械系统，它将光学和鲁棒的高频X射线光子连接起来，否则这些光子是非常难以控制的。X射线光学系统包括光机械腔和可移动的微杠杆，该微杠杆与光学激光器相互作用并且经由共振核散射与X射线相互作用。我们表明，在这种设置中，可以实现宽范围的光子（10 eV-100 keV）的光机械诱导透明性，从而可以通过光机械控制来调节核X射线吸收光谱。这为计量应用铺平了道路，例如，探测$^{229}$钍时钟跃迁，以及使用可见光子对X射线进行前所未有的精确控制。
2017-06-12 quant-ph
Weak-force sensing with squeezed optomechanics
研究了利用可动机械镜和光学参量放大器组成的非线性光机械谐振腔实现量子压缩增强的弱力传感。在此，我们确定，调整OPA参数可以大大抑制量子噪声，并大大提高力的灵敏度，使设备能够广泛地超过标准的量子限制。这表明，在现实的实验条件下，我们可以通过利用非线性光学机械设备实现超高精度的量子力传感。
2019-08-30 quant-ph
Overcoming the Standard Quantum Limit with Electro-Optomechanical Hybrid System for Enhanced Force Sensing
本研究在含OPA、超导量子比特的混合光力系统中，利用CQNC抵消反作用噪声，结合提升OPA泵浦增益，在低激光功率下突破力传感的标准量子极限，提升弱力探测能力。
2024-09-16 quant-ph
Phase-space behavior and conditional dynamics of an optomechanical system
我们描述了一个光学机械系统的局部特性，该系统包括谐振腔的可移动反射镜及其腔内场，通过辐射压力相互耦合。我们的方法表明，镜的状态和光场都可以被解释为压缩热态，其动力学性质可以通过适当地选择工作参数来调节。这使我们能够设计有条件的程序放大的光学机械状态的相关性。我们的研究在理解物理学方面向前迈出了一步，该物理学统治着当前巨大的实验兴趣系统。
2013-08-14 cond-mat.mes-hall quant-ph
Coherent Control of Fano Resonances in a Macroscopic Four-Mirror Cavity
我们演示了相干控制的光机械诱导的透明度和法诺共振的四镜宏观光机械腔，有两个可移动的镜子，每个驱动的外部机械泵。相干机械泵的振幅和相位的可变控制提供了调谐Fano轮廓的形状和性质的手段。此外，我们的计划表明，可调的光学机械功能的发生，即使在非常低的机械驱动场振幅，在宏观光学机械腔。
2019-05-02 physics.optics quant-ph
Dynamics of an optomechanical resonator containing a Quantum Well induced by periodic modulation of cavity field and external laser beam
本文详细研究了由光机械腔中的量子阱组成的非定常系统的动力学。用腔动镜的经典运动和量子化运动研究了该系统。在这两种情况下，腔频率都是在时间上快速调制的。给出了所得的周期调制谱。特别地，我们研究了双光子过程对腔内光子数的影响。对于这些非稳态系统，还检查了量子阱中激子发射的荧光强度。观察到荧光光谱的初始阶段有助于检测双光子过程。研究还发现，在强调制下，双光子过程占主导地位，而在弱调制下，荧光占主导地位。我们还分析了系统的动力学引起的外泵浦激光器的周期性调制与恒定的腔频率。外部激光泵浦的这种调制有助于声子放大。
2013-10-23 quant-ph
Quantum nondemolition measurement of optical field fluctuations by optomechanical interaction
根据量子力学，如果我们持续观察一个连续变量，我们通常会干扰它的演化。然而，对于一类可观测量，可以实现所谓的量子非破坏测量：通过将微扰限制在共轭变量上，可以以任意精度估计可观测量，或者在已知状态下进行准备。例如，当光在可移动的镜子上反弹时，其强度不会受到扰动（仅在辐射的相位上看到影响），但辐射压力允许通过观察镜子运动来追溯其波动。在这项工作中，我们实现了一个基于振荡微镜的腔光机实验，我们测量输出光强波动和镜子运动之间的相关性。我们表明，前者的不确定性降低到低于由光的微粒性质所确定的散粒噪声水平。
2018-05-29 quant-ph
Optomechanical control of mode conversion in a hybrid semiconductor microcavity containing a quantum dot
量子通信系统和量子网络的未来在很大程度上依赖于基于固态平台制造和相干控制光子在不同模式之间转换的能力。在这项工作中，我们提出了一个方案，并从理论上研究了利用两个光耦合的混合半导体微腔包含一个量子点（QD）的光学机械控制相干模式转换的光子。其中一个微腔由外部激光器泵浦，第二个腔由嵌入在分离两个微腔的界面中的QD发射的光驱动。半导体微腔可以使用分布式布拉格反射器（DBR）制造，并且可以制成可移动的。我们已经证明，在适当的条件下，光子模式转换效率可以相干操纵的光机械模式。
2019-04-06 cond-mat.mes-hall quant-ph
Beating quantum limits in optomechanical sensor by cavity detuning
研究了基于失谐高精谐振腔的可动镜光机械传感器的量子极限。我们表明，在失谐腔中的光施加在反射镜上的辐射压力引起反射镜动力学的修改，并使反射镜的运动敏感的信号。这导致通过反射镜动力学放大信号，并且导致传感器灵敏度的提高超过标准量子极限，达到仅与反射镜的机械耗散相关的最终量子极限。这种改进与失谐信号回收引力波干涉仪中的预测有些相似，并使高精谐振腔成为测试这些量子效应的模型系统
2006-02-03 gr-qc quant-ph
Strong quadrature squeezing and quantum amplification in a coupled Bose-Einstein condensate- optomechanical cavity via coherent modulation
本文将具有可动端面镜的光机械腔视为含有相互作用的雪茄状玻色-爱森斯坦凝聚体的量子力学振子。假设MO和BEC都与腔场的辐射压力在红失谐和弱耦合区域相互作用，而BEC的两体原子碰撞频率和MO的机械弹簧系数是相干调制的。通过对散射矩阵的分析，我们发现三个子系统仅由于相干调制而产生依赖于频率的压缩。在很大程度上不同的协同性制度，连同强调制，机械模式的MO和Bogoliubov模式的BEC表现出正交压缩，可以超过所谓的3dB限制（高达75 dB），具有高鲁棒性的热噪声。令人惊讶的是，在这种情况下，通过控制系统和调制参数，可以实现非常高的压缩程度（高达16 dB）以及输出腔场的高纯度量子态。此外，子系统中压缩分量的互补正交分量可以同时获得强量子放大、附加噪声抑制和可控增益带宽。
2018-11-01 quant-ph
The optomechanical instability in the quantum regime
我们考虑一个通用的光学机械系统，包括一个驱动的光学腔和一个可移动的反射镜连接到悬臂梁。这种系统（和类似物）已经在许多最近的实验中实现。众所周知，这些系统可能会表现出不稳定性，朝向悬臂进入自持振荡的状态。本文首先简要回顾了光力学不稳定性的经典理论，然后讨论了量子区域中出现的特征。我们数值求解了耦合系统的全量子主方程，并用它来分析光子数，悬臂梁的机械能，声子概率分布和机械维格纳密度，作为实验可访问的控制参数的函数。我们观察并讨论了量子到经典的转变作为一个合适的无量纲量子参数的函数。
2008-03-26 cond-mat.mes-hall quant-ph
Phonon routing in integrated optomechanical cavity-waveguide systems
光的力学性质已被广泛用于操纵气相原子和离子，帮助创造新的物质状态并实现复杂的量子相互作用。光腔力学领域致力于将这种相互作用扩展到更大的，甚至是人类大小的机械物体。超越了典型的法布里-珀罗腔与一个可移动的镜子，在这里，我们探索一个新的范例，其中多个腔光机械元件连接在一起，形成光机械电路。利用一对通过声子波导耦合在一起的光机械腔，我们演示了一个可调延迟和滤波器的微波光信号处理。此外，我们实现了一个紧密结合的形式之间的机械耦合遥远的光机械腔，导致直接的声子交换没有耗散的波导。这些测量结果表明，声子路由为基础的信息处理的光机械晶体电路的可行性，并进一步，实现光子和声子的拓扑相位的光机械腔晶格的可能性。
2015-08-20 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Engineering Optical and Mirror Bi-stability Mechanically
本文研究混合光机械系统在强驱动与弱探测场下的光学及镜面位移双稳性，揭示耦合、调制场振幅与相位等参数的控制作用，并提出可调谐电光机械开关应用。
2023-07-07 physics.optics quant-ph
Quantum Noise Suppression Beyond the Standard Quantum Limit in a Hybrid Magnonic Optomechanical System
Indian Institute of Technology Guwahati（印度理工学院古瓦哈提分校）
研究通过混合腔光机械平台设计降低量子测量噪声，利用磁子介导动力学提升灵敏度，实现辐射压力反作用完全抑制和OPA泵浦增益提升，突破标准量子极限。
2026-04-17 physics.optics quant-ph
Solid state based analog of optomechanics
我们研究半导体量子点作为一个基本的光学机械设置的微观模拟。我们表明，光学机械功能可以复制的固态平台，所产生的平行的基本相互作用过程，这在光学机械的情况下是辐射压力耦合和半导体的情况下的电子-声子耦合。在光学力学中，声子通常通过作用在可移动反射镜上的受限光子引起，而在半导体系统中，声子由激光驱动的电子系统发射。这两个系统存在类似的效应，具有双稳性、光致声子激射和增强的声子损耗。尽管如此，光学腔和电子系统的不同统计性质也导致了质的差异。
2015-09-23 cond-mat.mes-hall quant-ph
Entanglement of nanomechanical oscillators and two-mode fields induced by atomic coherence
我们提出了一个利用级联三能级原子纠缠两个光机械振子和双模光场的方案。我们证明了即使在坏的腔极限下，两个可动镜和双模光场也可以纠缠。我们还研究了输出双模光场的频域纠缠。结果表明，镜振荡的频率和注入原子的相干性影响双模光场的输出纠缠。
2011-05-22 quant-ph
Creating mirror-mirror quantum correlations in optomechanics
本文研究两个经光子跃迁耦合、由宽带压缩光分隔的 Fabry-Pérot 腔可移动镜之间的量子关联转移，利用 Gaussian 定向、对数负性和量子失谐进行刻画，表明强光力学耦合下转移最优且受热效应削弱。
2023-08-11 quant-ph
Strong and noise-tolerant entanglement in dissipative optomechanics
研究耗散光力学系统中的量子纠缠，发现耗散耦合比相干耦合产生更强且抗噪声的纠缠，为构建强鲁棒量子纠缠提供了新途径。
2025-07-01 quant-ph
EPR paradox and quantum steering in a three-mode optomechanical system
研究了原子系综位于单模腔中的三模光机械系统中的多体纠缠、EPR态的产生和量子操纵。腔模由短脉冲激光驱动，与反射镜有非线性参量型相互作用，与原子系综有线性分束器型相互作用。镜与原子系综没有直接的相互作用。系统的动态特性存在一个阈值效应，高于此阈值时系统作为放大器工作，低于此阈值时系统作为输出场的衰减器工作。阈值由腔模与镜和原子系综的耦合强度之比确定。结果表明，在阈值以上的系统有效地表现为一个双模系统，其中可以产生一个完美的二分EPR态，而它是不可能低于阈值。此外，在阈值之上和之下都可以产生完全不可分割的三重纠缠，甚至进一步产生真正的三重纠缠。此外，我们考虑量子转向和检查一夫一妻制的关系，量化的量的二分转向，可以在不同的模式之间共享。结果表明，与腔模相比，反射镜具有更强的控制纠缠的能力。尽管原子系综和反射镜之间没有直接耦合，但它们之间存在双向操纵，而直接耦合的原子系综和腔模输出之间不存在双向操纵。
2014-03-07 quant-ph
Probing the quantum phase transition in the Dicke model through mechanical vibrations
本文研究了与临界库耦合的系统的量子动力学。在这种情况下，我们采用迪克模型，这是已知的表现出超辐射量子相变（QPT），我们允许下的线性回复力的镜子移动。电磁场通过辐射压力耦合到可移动反射镜，就像在典型的光学机械设置中一样。我们表明，在量子极限下，超辐射相位在不引起退相干的情况下，在反射镜上产生经典驱动力。
2011-03-04 quant-ph
Stationary entanglement between macroscopic mechanical oscillators
我们表明，光学腔模式和两个可移动的腔端镜之间的光机耦合能够纠缠两个不同的宏观振荡模式的镜子。这种连续变量的纠缠是由反射镜之间的光反弹保持的，并且对热噪声是鲁棒的。事实上，它可以用现有技术进行实验证明。
2003-02-24 quant-ph
Quantum Optical Response of a Hybrid Optomechanical Device embedded with a Qubit
我们从理论上研究了由两个光耦合微腔组成的混合量子光机械系统中的光学响应，其中一个二能级系统（量子比特）嵌入在一个可移动的膜上。量子位可以是通过线性Jaynes-Cummings相互作用与机械振荡器相互作用的缺陷，也可以是通过非线性相互作用与机械模式耦合的超导电荷量子位。我们发现，通过适当地调节系统参数，可以产生相干完全透射（CPT）、相干完全合成（CPS）和光机械诱导吸收（OMIA）。我们发现，量子比特及其与机械振荡器的相互作用出现作为一个新的手柄来控制这些量子光学性质。量子位的存在导致四个点，其中CPT和CPS可以实现相比，纯光学机械的情况下（即，在没有量子位的情况下），其中只有三个点被实现。这表明量子位的存在为我们提供了更大的灵活性，可以选择适当的参数范围，其中可以获得和控制CPT和CPS。我们还发现，OMIA在线性和非线性的情况下，显示出三个不同的峰。在没有量子比特的情况下，OMIA被转换为光机械诱导传输（OMIT）。量子比特衰减速率的增加也显示了从OMIA到OMIT的转变。我们的研究表明，非线性情况下的光学响应是相对较快的（更敏感）相比，线性的情况下，系统参数的变化。这表明了这种混合系统在设计可调谐全光开关和光子路由器方面的潜在用途，这两者都是量子信息网络的重要组成部分。
2020-06-07 physics.app-ph quant-ph
Microscopic Theory of Heat Transfer across a Vacuum
该研究针对真空中声子热传递缺乏微观量子电动力学理论的问题，基于一维光机械腔建立非相对论微观理论，推导二阶有效哈密顿量并验证相关依赖关系，为纳米热管理和腔光力学研究提供新支撑。
2025-08-04 quant-ph
Tripartite quantum entanglement with squeezed optomechanics
本文提出在含两面可移动镜子的法布里-珀罗腔中，通过光学参量放大器引入压缩腔内模式并匹配注入压缩真空库的压缩参数以完全抑制光学输入噪声，从而实现三方量子纠缠的相干操控与显著增强。
2024-08-06 quant-ph
Enhancement of mirror-mirror entanglement with intracavity squeezed light and squeezed-vacuum injection
本文研究光机械系统中压缩光与可移动镜间量子关联转移的增强，提出腔内压缩光和压缩真空注入方案，并利用对数负性分析参量增益、压缩参数、声子隧穿、光子跳跃及温度对镜–镜纠缠的影响。
2023-11-03 quant-ph
Kerr-Enhanced Optical Spring
本文提出并实验验证利用相位失配二阶非线性级联产生的Kerr效应增强Fabry-Perot腔光机械耦合，光学弹簧常数较线性理论提升1.6±0.1倍。
2024-04-04 gr-qc physics.optics quant-ph
Coherent Resonant Coupling between Atoms and a Mechanical Oscillator Mediated by Cavity-Vacuum Fluctuations
我们表明，一个原子可以耦合到一个机械振子通过量子真空涨落的腔场，使它们之间的能量转移过程。在一个由一个带有可移动反射镜的腔谐振器和一个原子组成的混合量子系统中，这些过程由两种对产生机制控制：反向旋转（原子-腔系统）和动态Casimir相互作用项（光机系统）。由于这两个对创建机制，共振原子镜耦合是高阶虚拟过程的结果，不同的过渡路径在我们的理论框架中得到很好的描述。我们对原子镜系统的哈密顿量进行了幺正变换，得到了两种原子对产生的多级跃迁。通过调节原子的频率，我们证明了在多模腔中可以实现光子频率转换。此外，当涉及耦合到相同机械模式的两个原子时，机械振荡器的单个振动激发可以同时被两个原子吸收。考虑到最近的进展，在强和超强耦合的腔光学机械和其他系统，我们相信我们的建议可以实现使用现有的技术。
2023-02-03 quant-ph
