图1-4（a）。光腔中含有玻色—爱因斯坦凝聚体      图1-4（b）。腔中有一个可移动的薄膜                                 

(BEC)的实验装置图                              实验装置图

（四）腔中有一个可移动的薄膜

这一光腔系统首先由耶鲁大学的Harris[2]小组在实验上实现，其中起机械振子作用的氮化硅薄膜被置于一个钢性腔中，腔由两个距离为L的固定镜子组成，如图1-4（b）所示。有着较低反射率的薄膜可以被置于腔中不同的位置，位置不同时机械振子与腔场之间的耦合强度也发生改变,即耦合强度是可调的。当光腔受到腔的激光驱动时，腔内形成稳定的驻波场，通常将薄膜放在驻波模式的节点或者反节点的位置。在驻波模的反节点上，薄膜将与腔场之间有着较强的相互作用，但在节点上它们之间的相互作用非常弱。当薄膜位于节点位置时，腔场与振子位移的一次方之间的耦合消失，主要的耦合是腔场与薄膜位移的二次方之间的耦合。

1。3动态稳定

动态稳定是指一个物体在静态势场中不能保持稳定，但由于受到高频振荡力的作用后能被很好地束缚住。Kapitza根据一个倒置经典摆由快速的外部调制的振荡器的作用达到动态稳定的实验，首次提出了动态稳定。具体地来说，Kapitza的倒置单摆被一个振动轴固定在垂直方向，我们可以用牛顿运动方程来描述它。

                                           (1。1)

错误！未找到引用源。 是垂直方向夹角的极角， 和 分别表示振幅和轴的振动频率。 ,这里的 是重力加速度， 是单摆的摆长。Kapitza单摆实验的物理原因是，跟单摆的频率差不多的快速振动的轴使施加在单摆上的力在吸引力与排斥力之间随时间交替变换，从而在适当条件时产生一个净的稳定力。

2 薄膜在中间的二次耦合型腔

2。1引言

由快速振荡扰动驱动的量子系统的动态性稳定已在部分论文中被广泛地研究，人们为了掌握原子光学背景下的量子系统提出了它，例如，新颖的光学捕获[7]，玻色—爱因斯坦凝聚体的稳定[8-11]，这样的稳定机制在电磁场中离子的捕获，同步加速器中带电离子的聚焦，腔光机械系统中自旋为-1的玻色—爱因斯坦凝聚态的稳定化[12]，以及超流绝缘相变的控制等领域也得到了应用。

腔光力学是一个探索如何将力学自由度耦合于光腔或微波腔中的电磁场的研究领域，涉及种种实验装置，这些设置中机械振子的质量从阿克（10-21克）到千克不等。最近的实验已经证实，将宏观机械振荡器冷却至运动基态就能探索宏观物体的量子本质。因此，腔光力学为研究经典的或量子化的体系以及经典和量子分界处的机械物体的动态化稳定奠定了基础。来*自-优=尔,论:文+网www.youerw.com

 在本文中，我们提出了这样的一个光机系统，在这个系统中，机械振子通过一个二次耦合型的相互作用耦合于腔场，这样的情形是可以实现的。例如，高精细腔中束缚在光晶格极值的超冷原子的集合，一个玻色—爱因斯坦凝聚态被束缚在腔中，以及所谓的薄膜在中间的几何结构，见图2-1，我们在前文已提及过，若一个机械阵子通过一个耦合系数为负的二次光机械相互作用，将不能够稳定，从这个不稳定的结构着手，我们提出一个使其稳定化的方案。在这个方案里，与腔场有关的辐射压力是可调制的，我们还研究了在振动的辐射压力和耗散影响下机械振子的经典动力学行为。特别地，我们导出了时间平均势能，且证实了机械振子在特定的参数区域内可以被稳定住。