Quantum limits on measurement and control of a mechanical oscillator

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Quantum limits on measurement and control of a mechanical oscillator

Name: Quantum Limits on Measurement and Control of a Mechanical Oscillator
Brand: VIVISHEK SUDHIR
SKU: 2372264
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VIVISHEK SUDHIR

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Résumé

This thesis reports on experiments in which the motion of a mechanical oscillator is measured with unprecedented precision. The position fluctuations of the oscillator—a glass nanostring—are measured with an imprecision that is sufficient to resolve its quantum zero-point motion within its thermal decoherence time. The concomitant observation of measurement back-action, in accordance with Heisenberg’s uncertainty principle, verifies the principles of linear quantum measurements on a macroscopic mechanical object. The record of the measurement is used to perform feedback control so as to suppress both classical thermal motion and quantum measurement back-action.
These results verify some of the central and long-standing predictions of quantum measurement theory applied to a macroscopic object. The act of measurement not only perturbs the subject of the measurement—the mechanical oscillator—but also changes the state of the light used to make the measurement. This prediction is verified by demonstrating that the optical field, after having interacted with the mechanical oscillator, contains quantum correlations that render its quadrature fluctuations smaller than those of the vacuum – i.e., the light is squeezed.
Lastly, the thesis reports on some of the first feedback control experiments involving macroscopic objects in the quantum regime, together with an exploration of the quantum limit of feedback control. The book offers a pedagogical account of linear measurement theory, its realization via optical interferometry, and contains a detailed guide to precision optical interferometry..

Détails

Titre

Quantum limits on measurement and control of a mechanical oscillator

Auteur

VIVISHEK SUDHIR

Éditeur

LIVRES NUMÉRIQUES DIVERS

Prix

132,46 $

Sujet

NUL DIVERS

Format Poche

Non

Langue

Français/French

Date de publication

2017-11-21

ISBN

9783319694313

Code Interne

2372264

Numéro de produit

2372264

Format numérique

pdf

Disponibilité

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