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Thermo-refractive noise in silicon nitride microresonators

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Tobias Kippenberg, Junqiu Liu, Erwan Guillaume Albert Lucas, Arslan Sajid Raja, Guanhao Huang, Nils Johan Engelsen
2019

Résumé

Thermodynamic noises limit the frequency stability of resonators. Here, we present the first complete characterization of thermo-refractive noise in Si3N4 microresonators. The measurements are in good agreement with theoretical analysis and FEM simulation of the structures. (c) 2019 The Author(s)

Source officielle

https://infoscience.epfl.ch/entities/publication/512bd6c2-3e81-482e-9577-5fa741a82a7b

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Concepts associés (15)

Limite thermodynamique

En physique statistique, la limite thermodynamique est la limite mathématique conjointe où : le nombre de particules du système considéré tend vers l'infini ; le volume du système considéré tend vers l'infini ; la densité de particules du système considéré reste constante. Dans le problème thermodynamique de la réunion de systèmes disjoints, on peut aussi voir la limite thermodynamique comme étant le passage d'effets de surface prépondérants à des effets de volume prépondérants.

Fluctuations thermodynamiques

Les fluctuations thermodynamiques des atomes ou molécules à l'intérieur d'un système sont les faibles écarts statistiques à l'équilibre thermodynamique de ce système. Ils sont décrits par la physique statistique hors d'équilibre. Ces fluctuations affectent tous les degrés de liberté : translation, rotation, vibration et énergie interne des molécules dans un gaz, translation pour un atome adsorbé sur une surface ou constituant un élément étranger dans une structure cristalline.

Cycle de Carnot

Le cycle de Carnot est un cycle thermodynamique théorique pour un moteur ditherme, constitué de quatre processus réversibles : une détente isotherme réversible, une dilatation adiabatique réversible (donc isentropique), une compression isotherme réversible, et une compression adiabatique réversible. Quand il est moteur, il s'agit du cycle le plus efficace pour obtenir du travail à partir de deux sources de chaleur de températures constantes, considérées comme des thermostats.

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