Approaching the motional ground state of a 10-kg object
Authors: Whittle Chris , Hall Evan D. , Dwyer Sheila , Mavalvala Nergis , Sudhir Vivishek , Abbott R. , Ananyeva A. , Austin C. , Barsotti L. , Betzwieser J. , Blair C. D. , Brooks A. F. , Brown D. D. , Buikema A. , Cahillane C. , Driggers J. C. , Effler A. , Fernandez-Galiana A. , Fritschel P. , Frolov V. V. , Hardwick T. , Kasprzack M. , Kawabe K. , Kijbunchoo N. , Kissel J. S. , Mansell G. L. , Matichard F. , McCuller L. , McRae T. , Mullavey A. , Pele A. , Schofield R. M. S. , Sigg D. , Tse M. , Vajente G. , Vander-Hyde D. C. , Yu Hang , Yu Haocun , Adams C. , Adhikari R. X. , Appert S. , Arai K. , Areeda J. S. , Asali Y. , Aston S. M. , Baer A. M. , Ball M. , Ballmer S. W. , Banagiri S. , Barker D. , Bartlett J. , Berger B. K. , Bhattacharjee D. , Billingsley G. , Biscans S. , Blair R. M. , Bode N. , Booker P. , Bork R. , Bramley A. , Cannon K. C. , Chen X. , Ciobanu A. A. , Clara F. , Compton C. M. , Cooper S. J. , Corley K. R. , Countryman S. T. , Covas P. B. , Coyne D. C. , Datrier L. E. H. , Davis D. , Di Fronzo C. , Dooley K. L. , Dupej P. , Etzel T. , Evans M. , Evans T. M. , Feicht J. , Fulda P. , Fyffe M. , Giaime J. A. , Giardina K. D. , Godwin P. , Goetz E. , Gras S. , Gray C. , Gray R. , Green A. C. , Gustafson E. K. , Gustafson R. , Hanks J. , Hanson J. , Hasskew R. K. , Heintze M. C. , Helmling-Cornell A. F. , Holland N. A. , Jones J. D. , Kandhasamy S. , Karki S. , King P. J. , Kumar Rahul , Landry M. , Lane B. B. , Lantz B. , Laxen M. , Lecoeuche Y. K. , Leviton J. , Liu J. , Lormand M. , Lundgren A. P. , Macas R. , MacInnis M. , Macleod D. M. , Márka S. , Márka Z. , Martynov D. V. , Mason K. , Massinger T. J. , McCarthy R. , McClelland D. E. , McCormick S. , McIver J. , Mendell G. , Merfeld K. , Merilh E. L. , Meylahn F. , Mistry T. , Mittleman R. , Moreno G. , Mow-Lowry C. M. , Mozzon S. , Nelson T. J. N. , Nguyen P. , Nuttall L. K. , Oberling J. , Oram Richard J. , Osthelder C. , Ottaway D. J. , Overmier H. , Palamos J. R. , Parker W. , Payne E. , Penhorwood R. , Perez C. J. , Pirello M. , Radkins H. , Ramirez K. E. , Richardson J. W. , Riles K. , Robertson N. A. , Rollins J. G. , Romel C. L. , Romie J. H. , Ross M. P. , Ryan K. , Sadecki T. , Sanchez E. J. , Sanchez L. E. , Saravanan T. R. , Savage R. L. , Schaetz D. , Schnabel R. , Schwartz E. , Sellers D. , Shaffer T. , Slagmolen B. J. J. , Smith J. R. , Soni S. , Sorazu B. , Spencer A. P. , Strain K. A. , Sun L. , Szczepańczyk M. J. , Thomas M. , Thomas P. , Thorne K. A. , Toland K. , Torrie C. I. , Traylor G. , Urban A. L. , Valdes G. , Veitch P. J. , Venkateswara K. , Venugopalan G. , Viets A. D. , Vo T. , Vorvick C. , Wade M. , Ward R. L. , Warner J. , Weaver B. , Weiss R. , Willke B. , Wipf C. C. , Xiao L. , Yamamoto H. , Zhang L. , Zucker M. E. , Zweizig J. 
Published: June 2021

Really cool mirrors

Cooling objects to low temperature can increase the sensitivity of sensors and the operational performance of most devices. Removing most of the thermal vibrations—or phonons—such that the object reaches its motional quantum ground state has been achieved but typically with tiny, nanoscale objects. Using the suspended mirrors of the Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) that form a 10-kg optomechanical oscillator, Whittle
et al.
demonstrate the ability to cool such a large-scale object to nearly the motional ground state. An upgrade to LIGO with such a modification could increase its sensitivity and range to gravitational waves but also extend studies of quantum mechanics to large-scale objects.

Science
, abh2634, this issue p.
1333