Microresonators for the demonstration of quantum fluctuations

Un microrésonateur de conception Onera, de fréquence 3,5 MHz et de masse 20 µg, a fait preuve de qualités d'ultrastabilité telles qu'il devrait permettre la mise en évidence de son état quantique fondamental. Ce serait une première mondiale.

Ce nouveau concept de résonateur en quartz, qui a fait l'objet d'une demande de brevet, laisse également augurer des avancées dans le domaine des bases de temps en configuration Mems, puisqu'il est compatible avec les techniques de gravure collectives (spécialité Onera). Ces travaux ont été effectués en partenariat avec le laboratoire Kastler-Brossel de l'ENS de Paris et le Laboratoire des matériaux avancés du Cnrs (LMA) dans le cadre du projet ANR ARQOMM.

Details of the resonator that has been developed: the resonator has a central triangle vibrating in elongation/compression mode. Around the resonator a decoupling device is used to obtain very high quality* factors, greater than 2 million.

A quartz wafer comprising 9 resonators machined collectively by chemical etching.

* quality factor
The quality factor of a resonating system measures the damping rate of the oscillator. The quality factor is used to quantify the “quality of a filter” (whether electronic, acoustic, optical, etc.); the higher the quality factor, the greater the selectivity of the filter.