无残余加热的光机械冷却
边带冷却是一项广泛应用于腔光力学系统的标准技术,可实现机械运动的量子调控,但其性能最终受限于量子反作用加热效应。这一基础性效应为可实现的最小机械声子数设置了极限,导致无论施加多强的冷却力度,系统温度始终存在下限值。该团队将光力学冷却的半经典模型推广至包含被动与主动非线性的普适腔哈密顿量体系。作为具体例证,研究人员分析了通过约瑟夫森结实现非线性驱动的简易电路光力学系统。分析表明,这种主动非线性驱动可消除残余加热反作用,其表现优于基于被动非线性的其他光力学冷却方案(arXiv:2202.13228)。该方法成功突破了制约传统方案的有限温阈,为机械系统实现前所未有的量子调控开辟了新路径,同时验证了“零加热光力学冷却”的实验可行性。



