У LIGO Collaboration вдосконалили прилад для виявлення гравітаційних хвиль

Майже один рік тому LIGO Collaboration повідомило про виявлення гравітаційних хвиль, підтвердивши теорію відносності Ейнштейна. Це важливе відкриття викликало великий інтерес у поліпшенні оптичних детекторів. Учені в усьому світі прагнуть зробити виявлення гравітаційних хвиль звичним явищем і домоглися значного прогресу в досягненні цієї мети, повідомляє ftimes.ru.
Вдосконалений LIGO - це чотирикілометровий оптичний прилад, званий інтерферометром, який використовує лазерний промінь, щоб виявити гравітаційні хвилі, що приходять від далеких космічних подій, таких як зіткнення чорних дір або колапсуючої зірок. Поліпшення стабільності лазерного джерела і зменшення шуму, який може приховувати слабкі сигнали, що надходять від гравітаційних хвиль, допоможуть поліпшити чутливість детекторів.
Досягнення стабільної та послідовної потужності лазерного випромінювання, з мінімальним рівнем шуму, має вирішальне значення для роботи чутливих лазерних інструментів. Новий LIGO використовує мультіфотодетекторний масив, що складається з фотодіодів, які перетворять світло в електричний струм, щоб виявити будь-які коливання потужності в лазері, а потім виправляють ці коливання через ланцюг зворотного зв'язку. При цьому шум був знижений до бажаного рівня.
Але фотодіоди можуть приймати тільки близько по 50 милливатт потужності випромінювання кожен, а не 200 милливатт від гравітаційного хвильового детектора. Дослідники Інституту Альберта Ейнштейна подолали цю проблему шляхом поділу світлового пучка на чотири фотодіода, так що сумарно, масив фотодіодів може приймати оптимальне кількість світла і забезпечує більш чутливе виявлення шуму.
В результаті дослідники показали стабільність потужності лазера, яка була в п'ять разів краще, ніж та, що була досягнута іншими групами.
Дослідницька група також показала, що з невеликими модифікаціями, детектори гравітаційних хвиль можна зробити ще більш чутливим шляхом перекладу лазера режим Лагерра-Гаусса.

Теги:

Добавить комментарий

ПОСЛЕДНИЕ