腔光力誘導(dǎo)透明探測(cè)弱力.pdf

1、腔光力學(xué)旨在研究光力系統(tǒng)的性質(zhì)，利用反饋力諸如輻射壓力的作用把我們感興趣的力學(xué)模冷卻到量子基態(tài)并產(chǎn)生力學(xué)運(yùn)動(dòng)的非經(jīng)典態(tài)，近年來(lái)取得了巨大的成就。它對(duì)探測(cè)電磁波和力學(xué)位移間的相互作用的探索導(dǎo)致了一系列的廣泛應(yīng)用，例如超靈敏高帶寬加速儀，量子極限位移探測(cè)，光場(chǎng)自持鎖定，量子轉(zhuǎn)換器，并在最近獲得了力學(xué)移動(dòng)的量子凝聚態(tài)。和我們目前的工作緊密相關(guān)的另一顯著的例子就是光力誘導(dǎo)透明被實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，這為固體設(shè)備控制相干光提供了新的途徑，例如，光的提前和延遲

2、，量子存儲(chǔ)，微小物體的精準(zhǔn)測(cè)量。兩個(gè)單光子通道間的相消性干涉是產(chǎn)生光力誘導(dǎo)透明的基礎(chǔ)機(jī)制。（即力學(xué)模或光場(chǎng)被吸收）因此導(dǎo)致了不被強(qiáng)烈吸收區(qū)域的單光子透明窗口。原子物理中的電磁誘導(dǎo)透明一致。更有趣的光力誘導(dǎo)透明研究如，非線(xiàn)性光力誘導(dǎo)透明，雙色光力誘導(dǎo)透明，色散光力誘導(dǎo)透明，反轉(zhuǎn)光力誘導(dǎo)透明。
　　另一方面，由于在制造納米材料的巨大進(jìn)步，探索和駕馭外來(lái)的量子效應(yīng)如Casimir力的研究變得空前的活躍。由于元件各部件表面之間的空間分離C

3、asimir力變的越來(lái)越重要，Lamoreaux在1997年最早精確測(cè)量了Casimir力，隨后也被其他的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)組實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。Casimir力導(dǎo)致的新奇的量子效應(yīng)也被揭示，例如力學(xué)位移間的空穴摩擦，納米粒子間的非接觸束縛，非線(xiàn)性力學(xué)震蕩，躍遷線(xiàn)附近的巨大空穴力。Casimir力之間的實(shí)際應(yīng)用如量子探測(cè)位移強(qiáng)調(diào)了它在未來(lái)量子科技上的重要作用。在我們的工作里，通過(guò)結(jié)合兩方面的研究領(lǐng)域，我們對(duì)腔光力系統(tǒng)中的Casimir力效應(yīng)在以下幾個(gè)方面進(jìn)

4、行了研究:
　　1.我們采用典型的光力系統(tǒng)，在法布里鉑羅腔外可移動(dòng)腔鏡外放置一可移動(dòng)的小球，調(diào)節(jié)納米球和腔鏡之間的距離，在納米球固定的情況下探索了Casimir力對(duì)光力系統(tǒng)電磁誘導(dǎo)透明窗口的影響。通過(guò)系統(tǒng)求解Heinsenberg-langevin方程以及標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出關(guān)系得出探測(cè)場(chǎng)的透射率。再通過(guò)解析和方法找到Casimir力控制光場(chǎng)轉(zhuǎn)換的效應(yīng)的變化趨勢(shì)。通過(guò)對(duì)比有驅(qū)動(dòng)光和無(wú)驅(qū)動(dòng)光的情況由數(shù)值確認(rèn)了僅僅通過(guò)調(diào)節(jié)Casimir力的強(qiáng)

5、度光力誘導(dǎo)透明窗口可以完全關(guān)閉或者重新打開(kāi)。這一成果預(yù)示著納米尺度量子開(kāi)關(guān)設(shè)計(jì)的可能性。
　　2.我們采用典型的光力系統(tǒng)，在法布里鉑羅腔外可移動(dòng)腔鏡外放置一可移動(dòng)的小球，調(diào)節(jié)納米球和腔鏡之間的距離，在納米球可移動(dòng)的情況下探索了Casimir力對(duì)光力系統(tǒng)電磁誘導(dǎo)透明窗口的影響。通過(guò)系統(tǒng)求解Heinsenberg-langevin方程以及標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出關(guān)系得出探測(cè)場(chǎng)的透射率。對(duì)納米球分別進(jìn)行驅(qū)動(dòng)和無(wú)驅(qū)動(dòng)的情況進(jìn)行了對(duì)比分析。探究了隨泵浦