Fast fysik quantum buller i LIGO lab – vad du behöver veta?
Source:
Tack vare arbetet i laboratorier LIGO, JUNGFRUN forskarna har kunnat detektera gravitationsvågor
Forskare från LIGO projektet visat hur länder inställning av enheter gör det möjligt för dem att tänja gränserna för den grundläggande fysikens lagar. Laser-interferometric gravitationella-våg Observatory (LIGO) upptäcker gravitationella vågor som uppstår från katastrofala händelser i Universum, såsom fusioner av neutronstjärnor och svarta hål. Dessa spatio-temporala variationer möjligt för forskare att följa den gravitationella effekter i extrema förhållanden och att utforska fundamentala frågor om Universum och dess historia. Nyligen har forskare registreras rörelse av ett massivt objekt — spegel — detektor- under inflytande av kvantmekaniska effekter. Men vad innebär detta?
Vad är quantum buller?
Senast, fysiker kunde mäta förskjutning av stora speglar i LIGO detektor, som väger upp till fyrtio kilo. Minns att på den internationella omfattar ca 40 forskningsinstitut, och analys av data som kommer från detektorn och andra observatorier, sysselsätter mer än 600 forskare. Det huvudsakliga målet är att upptäcka LIGO och gravitationsvågor av kosmiskt ursprung som först förutspåddes av albert Einstein i den Allmänna relativitetsteorin (gr) 1916.
Som framgår av resultaten av en studie som publicerades i journal of 40 kg LIGO spegel kan flytta svar till små kvantmekaniska effekter, som kallas en quantum buller. I fysik, kvantmekanik buller hänvisar till osäkerheten i den fysiska mängden på grund av sin quantum ursprung. I Allmänhet, quantum buller är en grundläggande kvantmekaniska lagar: den osäkerhet princip Heisenberg, enligt vilken vissa fysikaliska storheter inte kan vara helt exakta värden.
Förbättra verktyg och instrument för LIGO i framtiden kommer att öppna många hemligheter i Universum
I enkla ord, vissa värden kan inte mätas, eftersom de fysiska lagar som inte tillåter. I praktiken innebär detta att alla mätinstrument är quantum ljud, som är så liten att det inte går förlorat i de större buller, och den kan inte elimineras. Men, fysiker lyckats mäta de små skift coronarographies speglar av LIGO detektor. För att bättre förstå vad det är som händer, tänk att det fasta skift flera gånger mindre än väte atom. Men varför denna fasta «ett stort ryser» viktigt för den moderna vetenskapen?
Hur fungerar LIGO?
Som Heisenbergs osäkerhetsprincip anges att med absolut precision att mäta några fysikaliska storheter är omöjligt, osäkerhet, är det ändå möjligt att minska en av dem, medan de ökar i andra. Hade fysik i studien – de minskar quantum buller och kontrolleras, inte ändrar den totala brus från alla källor, och om så, hur. För detta används ett speciellt instrument med vilken man kan mäta bidrag av quantum buller förskjutningen av LIGO speglar.
Påminna om att kärnan i LIGO detektorer är laser interferometrar belägna i kilometer skala, mät avståndet mellan en 40-kilos hänga upp speglar med bästa precision någonsin. En aldrig tidigare skådad nivå av känslighet LIGO uppnås genom den modernaste utrustningen, som är nödvändiga för att dämpa vibrationer och termiskt brus i detektorerna. Det är på dessa nivåer av känslighet spelar in i kvantmekanik: forskarna använde ett lätt tryck på speglar och antalet fotoner i laserstrålen. Betydelsen här är placeringen av speglarna, eftersom bara de två första värdena har en inverkan på dem.
- Projektet LIGO föreslogs 1992 av Kip Thorne, Ronald Drever av Caltech och Rainer Weiss av Massachusetts Institute of technology.
På så sätt kunde forskarna visa att LIGO quantum buller är osäkerheten i lätt tryck. Alla ovanstående innebär att vid webbplats LIGO fysiker kunde se under den så kallade standard quantum begränsa den gräns som, när mätningarna används endast naturliga kvanttillstånd.
Har använts I experimentet icke-klassiska «squeezed light», vilket minskar den kvantmekaniska fluktuationer av laser fältet. För bara några år sedan denna typ av quantum beteende skulle vara alltför svaga för att kunna observeras. Men nya metoder för mätning möjligt att vidga vyerna för fysik och framtida förbättringar och modernisering av verktyg som kommer att förbättra känsligheten för befintliga enheter. Detta innebär att vi i framtiden kommer att kunna skapa ett gravitationsfält våg av teknik som kommer att ge fler detaljer att tränga in i rum-tiden och öppen . Så vi kan ha en rad spännande vetenskapliga upptäckter.
Rekommenderad
Varför ser folk samma sak i de sista ögonblicken av deras liv?
Detta kan tyckas förvånande, men nästan alla nära-döden-upplevelser är liknande Hur många tror du har kommit i kontakt med döden och kan prata om sina erfarenheter? Det visar sig att de som har kommit nära henne under en kort tid kommer tillbaka med ...
Hur väl kan ett skepp som sjönk för 400 år sedan överleva?
Rester av ett fartyg på botten av Östersjön Just nu, medan du läser den här artikeln, någonstans i djupet av hav och oceaner ligger sjunkna fartyg. Några av dem är verkliga "tid kapslar" eftersom inuti deras hytter och lastutrymmen lagras olika förem...
Vad är traditionell medicin och är det säkert?
Effektiviteten av traditionell medicin och icke-traditionella behandlingar är omtvistad av många forskare Så konstigt som de kan tyckas, alternativa medicinska metoder är otroligt populära. Termen "alternativ terapi" hänvisar till någon medicinsk beh...
Relaterade Nyheter
Den mest farliga ön i Landet, sjukdomar, ormar och infödda med spjut
I den världen, det finns Öar som är bättre att inte lägga sig i. Enligt forskarna, är vår planet mer än 500 tusen Öar. De flesta av dem ligger i nära anslutning till Japan, Indonesien, Filippinerna, Norge och andra länder. Vi anse...
När grundades den äldsta företaget i världen?
fortfarande från TV-serien "the Office." Idag en av de mest kända företag är Apple, Google och Microsoft. Första företag som tillverkar populära smartphones, den andra skapat den välkända sök systemet, och den tredje utvecklat den...
De mest ovanliga teori om ursprunget till livet
- Det finns flera teorier om ursprunget för allt liv på vår planet. Livet på Jorden började för över 3 miljarder år sedan, över tid utvecklats från enkla mikrober till otroligt komplexa organismer. Men som livet på vår planet har...
Vad är Allmän relativitetsteori?
Allmänna relativitetsteorin är en geometrisk teori för gravitation, att utveckla sin speciella relativitetsteorin den Allmänna relativitetsteorin är en grundläggande byggsten i den moderna fysiken. Hon förklarar allvar baserade på...
Stort grönsaker kan rädda mänskligheten från svält
I olika delar av världen regelbundet anordnar tävlingar för den största vegetabiliska. Tomater, som anses vara de viktigaste ingredienserna i olika sallader och pizzor var första konsumeras i Sydamerika. I den vilda de är mycket s...
Den största skalbagge i världen kan slå dig ner
Skalbaggar-Goliat — riktiga kulor Om du någonsin har möjlighet att rida en motorcykel på vägarna i Afrika, se till att bära en hjälm. Det faktum att över den Afrikanska länder aktivt flyga den tyngsta insekter i världen — skalbagg...
Hamstrar var på gränsen till utrotning
I naturen, hamstrar lever för ca 4 år. I det tjugonde århundradet, den vanliga hamstrar (Cricetus cricetus) folkmassor sprang genom stäpperna i Europa och Ryssland, som betraktas som skadedjur i jordbruket. De var så olika som råt...
Vad du behöver veta om minnet av psykopater?
en scen från kult film av Stanley Kubrick «, Ljus» Psykopater som klarar av de mest avskyvärda brott, men ofta är de så söta och så skickligt manipulerade andra som skulle ta flera år och kanske en livstid att gömma sig b...
I Kazakstan finns resterna av en av de första inhemska katter
Katter att bli älskad av människor för tusentals år sedan. för Tusentals år sedan var folk matas och vårdas på djur endast om de kan eller har de på något sätt hjälpt dem på gården. Korna gav mjölk och kött, höns hålls för ägg, oc...
Vad är meteoriter och hur mycket de kostar?
att Hitta och sälja meteoriter är ett verkligt företag Under Sovjettiden, många barn samlade frimärken, och i början av 2000-x antal år att samla in inlagor från tuggummi. Dessa dagar är borta, därför passion människor har blivit ...
Inte kan sjunga? Att skylla på hjärnan
När sångaren missar anteckningar, inte nödvändigtvis i hörselproblem. har du någonsin Tänkt någonsin om varför så mycket musik? Några svar kanske kommer att tänka på direkt: musik gör oss vassare att känna känslor, hjälper till at...
Som servage och farliga är dessa människor?
Servage ser ganska konstigt, är inte det? På vår planet är bebodd av en stor mängd olika djur, så att det finns en del av dem, många av oss vet inte ens. Här är visste du att i världen finns det varelser som samtidigt är liknande ...
fortfarande från filmen "Harry Potter och de vises sten" man uppfann musik för tusentals år sedan. Forskarna tror att idén om att sjunga olika låtar kom att tänka på första bosättarna i Afrika. Eftersom musiken följer oss överallt...
Kan svamp rädda planeten och skona oss från sjukdom?
visste du att kantareller absorbera livsmedel i hela dess yta som växter? Men, precis som oss, de får energi genom att konsumera andra former av liv, och inte genom fotosyntesen. Vad vet du om svampar? I själva verket står vi infö...
Knölvalar undecideds: hur arbeta hemifrån kommer att påverka utseendet på människor?
I teorin, kommer att vara som de människor som arbetar hemma I och med 2019, analytiker på Internationell Arbetsplats Gruppen fann att 80% av de kontorsanställda skulle vilja arbeta på ett mer flexibelt schema. Tja, pandemi corona...
Under en pandemi, arbetarna i fabrikerna var ersättas av robotar
I fabriker Toyota robot visas, som inte kommer att låta fel i den sammansättning av motorfordon i produktionen av smartphones, bilar och annan utrustning är det viktigt att varje objekt har varit strikt på plats. Det spelar ingen ...
Vad är det för temperatur i rymden?
I yttre rymden hjälper inte heller shorts eller päls — tråkiga menyer kostym Alla av oss från barndomen vet att i de Afrikanska länderna dominerar i det varma vädret, men i Antarktis är alltid kallt. Men har du någonsin tänkt någo...
Vad som händer med kroppen under uttorkning?
för att undvika uttorkning, kan du även sätta upp ett meddelande på mobilen — ett glas vatten någonsin kommer inte att vara överflödig. allas Kropp är 60-80% vatten — beloppet beror på vår ålder, fysisk aktivitet och hälsa. Vatten...
Mysteriet med den försvunna i Bennington triangel
Människor har gått på olika platser på planeten. en av dem — Bennington triangel. Hur mycket vet du om trianglar? Matematik och börja tänka på en likbent, rektangel, liksidig och så vidare. Bilister kommer ihåg att skylten k...
Fans av skräck-filmer är rädd för en pandemi, mindre än andra
fortfarande från film "scary movie" den Första skräckfilmer började dyka upp i det nittonde århundradet — även då denna genre har tusentals fans runt om i världen. Idag, skräck filmer om galningar, monster och världens katastrofer...
Kommentar (0)
Denna artikel har ingen kommentar, vara den första!