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”

Using the transient trajectories of an optically levitated nanoparticle to characterize a stochastic Duffing oscillator

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68081731%3A_____%2F20%3A00535312" target="_blank" >RIV/68081731:_____/20:00535312 - isvavai.cz</a>

  • Nalezeny alternativní kódy

    RIV/61989592:15310/20:73603441

  • Výsledek na webu

    <a href="https://www.nature.com/articles/s41598-020-70908-z" target="_blank" >https://www.nature.com/articles/s41598-020-70908-z</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1038/s41598-020-70908-z" target="_blank" >10.1038/s41598-020-70908-z</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Using the transient trajectories of an optically levitated nanoparticle to characterize a stochastic Duffing oscillator

  • Popis výsledku v původním jazyce

    We propose a novel methodology to estimate parameters characterizing a weakly nonlinear Duffing oscillator represented by an optically levitating nanoparticle. The method is based on averaging recorded trajectories with defined initial positions in the phase space of nanoparticle position and momentum and allows us to study the transient dynamics of the nonlinear system. This technique provides us with the parameters of a levitated nanoparticle such as eigenfrequency, damping, coefficient of nonlinearity and effective temperature directly from the recorded transient particle motion without any need for external driving or modification of an experimental system. Comparison of this innovative approach with a commonly used method based on fitting the power spectrum density profile shows that the proposed complementary method is applicable even at lower pressures where the nonlinearity starts to play a significant role and thus the power spectrum density method predicts steady state parameters. The technique is applicable also at low temperatures and extendable to recent quantum experiments. The proposed method is applied on experimental data and its validity for one-dimensional and three-dimensional motion of a levitated nanoparticle is verified by extensive numerical simulations.

  • Název v anglickém jazyce

    Using the transient trajectories of an optically levitated nanoparticle to characterize a stochastic Duffing oscillator

  • Popis výsledku anglicky

    We propose a novel methodology to estimate parameters characterizing a weakly nonlinear Duffing oscillator represented by an optically levitating nanoparticle. The method is based on averaging recorded trajectories with defined initial positions in the phase space of nanoparticle position and momentum and allows us to study the transient dynamics of the nonlinear system. This technique provides us with the parameters of a levitated nanoparticle such as eigenfrequency, damping, coefficient of nonlinearity and effective temperature directly from the recorded transient particle motion without any need for external driving or modification of an experimental system. Comparison of this innovative approach with a commonly used method based on fitting the power spectrum density profile shows that the proposed complementary method is applicable even at lower pressures where the nonlinearity starts to play a significant role and thus the power spectrum density method predicts steady state parameters. The technique is applicable also at low temperatures and extendable to recent quantum experiments. The proposed method is applied on experimental data and its validity for one-dimensional and three-dimensional motion of a levitated nanoparticle is verified by extensive numerical simulations.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>SC</sub> - Článek v periodiku v databázi SCOPUS

  • 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

    I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2020

  • 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

    10

  • Číslo periodika v rámci svazku

    1

  • Stát vydavatele periodika

    GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska

  • Počet stran výsledku

    14

  • Strana od-do

    14436

  • Kód UT WoS článku

    000608581100021

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85090091694