路易斯安那州立大学 路易斯安那州立大学博士
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物理学校友乔纳森·克里普与加州理工学院和索实验室的科学家进行了一项新的实验,探索提高引力波探测器灵敏度的方法
信用:LSU 引力波探测器通过测量黑洞和中子在恒星上碰撞产生的时空波动,为宇宙打开了一扇新的窗户,但它们最终受到反射镜反射光引起的量子波动的限制
LSU Ph
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物理学校友乔纳森·克里普和他的LSU研究小组与加州理工学院和索实验室的科学家进行了一项新的实验,探索消除这种量子反作用和提高探测器灵敏度的方法
在《物理评论十》的一篇新论文中,研究人员提出了一种在简化系统中消除量子反作用的方法,该系统使用了一面人类头发大小的镜子,并表明镜子的运动减少了,与理论预测一致
这项研究得到了国家科学基金会的支持
尽管使用40公斤重的镜子来探测通过的引力波,当光被反射时,光的量子波动会干扰镜子的位置
随着引力波探测器的不断升级,其灵敏度也越来越高,这种量子反作用将成为探测器灵敏度的一个基本限制,阻碍其从引力波中提取天体物理信息的能力
克里普说:“我们提出了一个研究和消除量子反作用的实验测试平台。”
“我们对一个宏观物体的位置进行了两次测量,该物体的运动受量子反作用的支配,并表明通过对测量方案进行简单的改变,我们可以消除位移测量中的量子效应
通过利用光场的相位和强度之间的相关性,消除了量子反作用
" 特实验室水晶解决方案公司的技术经理加勒特·科尔(水晶镜解决方案公司被特实验室公司收购
去年),他的团队用由交替的GaAs和铝镓砷组成的外延多层结构构建了微机械反射镜
北卡罗莱纳州IQE的一家外部铸造厂生产这种晶体结构,而科尔和他的团队,包括工艺工程师保拉·休和大卫·福尔曼,则在加州大学圣巴巴拉分校的纳米制造工厂生产这种器件
“通过在肉眼可见的镜子上进行这种测量——在室温和人耳能听到的频率下——我们使量子力学的微妙效应更接近人类经验的领域,”LSU Ph说
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候选人托里·卡伦
“通过让量子耳语安静下来,我们现在可以听到宇宙交响乐中更微妙的音符
" “这项研究特别及时,因为激光干涉仪引力波观测站,或称LIGO,上个月刚刚在《自然》杂志上宣布,他们已经在LIGO利文斯顿观测站看到了量子辐射压力噪声的影响,”路易斯安那州立大学物理与天文学系副教授托马斯·科比特说
麻省理工学院科学学院院长尼吉斯·马瓦瓦拉,以及麻省理工学院卡维利天体物理和空间研究所的博士后学者俞浩存和研究科学家李·麦卡勒领导了这篇题为“光和LIGO千克质量镜子之间的量子关联”的论文
“在先进的LIGO,量子辐射压力噪声已经超出了噪声基底,不久,它将成为全球升温潜能值探测器的一个限制噪声源,”马瓦瓦拉说
“只有我们能够减少它,更深层次的天体物理观测才有可能实现,而这个来自位于路易斯安那州立大学的科比特小组的美丽结果展示了一种实现这一目标的技术
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