리서치 하이라이트

공동 옵토제네틱스에서의 양자 효과

Nature 488, 7412

방사 압력(radiation pressure)으로 알려진 힘을 통해서 빛이 공동 내에 있는 대규모 물체에 힘을 가하는 공동 옵토메카닉스(Cavity optomechanics)는 현재 연구가 매우 활발하게 진행되고 있는 분야이다. 지금까지는 기술적 및 열적 노이즈에 의한 마스킹 효과 때문에 이러한 종류의 힘에 대한 양자적 측면을 검출하지 못했었다. 최근 Daniel Brooks 등은 초저온 원자로 구성된 공동 옵토메카닉스 시스템은 집합적인 원자 움직임이 양자 방사 압력 내에서의 파동에 의해서 움직인다는 사실을 밝혔다. 공동 빛 영역에 대한 이러한 움직임의 백-액션(back-action)은 폰더모티브 압박(ponderomotive squeezing)으로 알려진 양자 효과를 생성한다. 이러한 결과는 옵토메커니컬 센서에서 아양자 제한 측정(subquantum-limited measurement), 대규모 스케일에서 양자 메카닉스의 궁극적인 테스트, 그리고 양자 장치 간의 기계적인 연결과 같은 다양한 응용을 가능하게 한다.