Регистрация Войти
Вход на сайт

ТОП Новости
» » Неуловимые гравитационные волны могут быть обнаружены при помощи настольного экспериментального устройства

Неуловимые гравитационные волны могут быть обнаружены при помощи настольного экспериментального устройства

Гравитационные волны

Двое австралийских ученых из университета Западной Австралии(University of Western Australia), доктор Максим Горячев(Maxim Goryachev)и профессор Майкл Тобэр(Michael Tobar), создали настольную экспериментальную установку, сердцем коей изображает крошечный датчик, способный выполнить ту же самую работу, что и довольно громоздкое оборудование более масштабных экспериментов, к образцу, эксперимента Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory(LIGO). А назначен этот датчик и установка в круглом для детектирования и измерения параметров гравитационных волн, какие, сообразно всеобщей теории относительности Эйнштейна, изображают рябью пространственно-временного континуума, принесенной движением сверхмассивных космических объектов.

Резонансно-массовые датчики, используемые в экспериментах по обнаружению гравитационных волн, видят собой прямоугольные металлические детали, весом близ одной тонны. Таковские размеры и масса обуславливают чувствительность этих датчиков в диапазоне нескольких килогерц. Однако, крошечные колебания, вытребованные прохождением гравитационных волн в иных диапазонах, невообразимо сложно детектировать из-за возвышенного уровня тепловых гулом самого материала этих датчиков.

Доктор Горячев и профессор Тобэр обогнули эту проблему, ретировавшись в более высокочастотную зона работы измерительного устройства, в диапазон от 1 до 1000 Мгц. Вкалывая при температуре, на 0.01 градуса возвышеннее точки безотносительного нуля, датчик новоиспеченной установки вкалывает в квантовом порядке, т.е. при максимально вероятном басистом уровне собственного теплового гула.

Экспериментальная настольная установка

Датчиком изображает кварцевый диск, диаметром близ 2.5 сантиметров, подвешенный на кварцевой висюльке и примощенный в вакуумную камеру. "Пролетающая" мимо гравитационная вал заставляет кварцевый диск вибрировать, образовывая стоячие звуковые волны внутри материала диска, толщина какого равновелика 2 миллиметрам.

Верхняя поверхность кварцевого диска владеет небольшой радиус извива. Этот извив выступает в роли западни для квантов звуковых колебаний, фононов. Скопление фононов в одном месте позволяет получить большее смысл соотношения сигнал/шум. А электрический колебательный сигнал, выкованный кварцевым резонатором - диском, обостряется малошумящим квантовым усилителем Superconducting Quantum Interference Device(SQUID), вкалывающим за счет эффекта сверхпроводимости.

Изучив и научившись фильтровать все знаменитые ключи гулов и помех, ученые собираются добиться максимальной чувствительности их квантового датчика в диапазоне изменения гравитации на уровне 10^-22 от квадратного корня всякого герца частоты колебаний, значения какое собираются получить ученые новоиспеченного эксперимента Advanced LIGO, какой возьмется работу в 2018 году. Advanced LIGO - это очередная модернизация двух американских датчиков LIGO, при помощи каких производится отыскание гравитационных волн. Эти огромные датчики смогут вскрыть гравитационные колебания в диапазоне от 0.1 до 1000 Гц, какие создаются двойными нейтронными звездами или сталкивающимися черными прорехами.
Рейтинг статьи:
  

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо зайти на сайт под своим именем.