Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Uncertainty-induced instantaneous speed and acceleration of a levitated particle

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61989592%3A15310%2F21%3A73607795" target="_blank" >RIV/61989592:15310/21:73607795 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://www.nature.com/articles/s41598-021-97663-z.pdf" target="_blank" >https://www.nature.com/articles/s41598-021-97663-z.pdf</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1038/s41598-021-97663-z" target="_blank" >10.1038/s41598-021-97663-z</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Uncertainty-induced instantaneous speed and acceleration of a levitated particle

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Levitating nanoparticles trapped in optical potentials at low pressure open the experimental investigation of nonlinear ballistic phenomena. With engineered non-linear potentials and fast optical detection, the observation of autonomous transient mechanical effects, such as instantaneous speed and acceleration stimulated purely by initial position uncertainty, are now achievable. By using parameters of current low pressure experiments, we simulate and analyse such uncertainty-induced particle ballistics in a cubic optical potential demonstrating their evolution, faster than their standard deviations, justifying the feasibility of the experimental verification. We predict, the maxima of instantaneous speed and acceleration distributions shift alongside the potential force, while the maximum of position distribution moves opposite to it. We report that cryogenic cooling is not necessary in order to observe the transient effects, while a low uncertainty in initial particle speed is required, via cooling or post-selection, to not mask the effects. These results stimulate the discussion for both attractive stochastic thermodynamics, and extension of recently explored quantum regime.

  • Název v anglickém jazyce

    Uncertainty-induced instantaneous speed and acceleration of a levitated particle

  • Popis výsledku anglicky

    Levitating nanoparticles trapped in optical potentials at low pressure open the experimental investigation of nonlinear ballistic phenomena. With engineered non-linear potentials and fast optical detection, the observation of autonomous transient mechanical effects, such as instantaneous speed and acceleration stimulated purely by initial position uncertainty, are now achievable. By using parameters of current low pressure experiments, we simulate and analyse such uncertainty-induced particle ballistics in a cubic optical potential demonstrating their evolution, faster than their standard deviations, justifying the feasibility of the experimental verification. We predict, the maxima of instantaneous speed and acceleration distributions shift alongside the potential force, while the maximum of position distribution moves opposite to it. We report that cryogenic cooling is not necessary in order to observe the transient effects, while a low uncertainty in initial particle speed is required, via cooling or post-selection, to not mask the effects. These results stimulate the discussion for both attractive stochastic thermodynamics, and extension of recently explored quantum regime.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10306 - Optics (including laser optics and quantum optics)

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2021

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Scientific Reports

  • ISSN

    2045-2322

  • e-ISSN

  • Svazek periodika

    11

  • Číslo periodika v rámci svazku

    1

  • Stát vydavatele periodika

    GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska

  • Počet stran výsledku

    13

  • Strana od-do

    "18185-1"-"18185-13"

  • Kód UT WoS článku

    000696645100082

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85115265048