<<返回上一页

桌面量子云捕捉难以捉摸的时空波

发布时间:2017-09-15 07:10:01来源:未知点击:

作者:Anil Ananthaswamy QUANTUM隆隆声可能会改变我们对宇宙的看法用于检测超冷气体中类似声音的振动的装置可能证实了爱因斯坦广义相对论的最后一次未经测试的主要预测根据爱因斯坦的观点,宇宙中的暴力事件,例如两个黑洞合并,应该导致时空结构涟漪,类似于石头落在池塘中的水天文学家急于发现这些引力波,因为它们将为研究宇宙提供一种新方法但是当它们到达地球时波浪非常微弱,到目前为止还没有人直接探测到它们目前的努力涉及巨大的探测器,如激光干涉仪引力波天文台在美国有两个LIGO站点,激光在两个垂直隧道内的镜子之间反弹,或者每个4公里长的臂预期通过的引力波会稍微改变一个臂相对于另一个臂的长度,并在激光中产生可检测的信号最初的LIGO观察结果在2002年至2010年间呈现空洞,现在正在升级实验以提高灵敏度并消除噪音 LIGO科学家甚至在寻找第三个位置,以容纳另一对巨型隧道有三个将允许他们精确定位引力波的来源其他现有的探测器和用于在地球上探测引力波的计划项目也需要跨越数公里的隧道英国诺丁汉大学的Ivette Fuentes领导的团队表示,相反,我们可能会使用一个装有超冷原子云的桌面设备来实现同样的目标她的团队已经证明,理论上,引力波会在玻色 - 爱因斯坦凝聚体中产生明显的振动,这些凝聚体被冷却到几乎绝对零度的原子集合在这个温度下,原子表现为一个量子物体,波动可以产生称为声子的振动能量的“粒子”玻色 - 爱因斯坦凝聚体用激光制成的陷阱固定以前的实验表明,改变激光阱的某些特性,例如其大小,可以在云中产生额外的声子萨宾和他的同事认为引力波应具有相同的影响(arxiv.org/abs/1402.7009) “一小撮超冷原子可能比长达数公里的探测器更敏感”“在这种情况下,时空正在发生变化,但这会产生类似的影响,这就是声子的产生,”团队成员Carlos Sabin,也是诺丁汉大学的成员该团队计算出使用玻色 - 爱因斯坦凝聚体的探测器对引力波的敏感度比LIGO高4个数量级法国帕莱索光学研究所的查尔斯法布里实验室的克里斯托夫威斯布鲁克说:“我赞赏他们的智慧大胆”他与玻色 - 爱因斯坦的凝聚物合作建造这样的探测器并非易事 “关于如何增强信号并减少不可避免的噪音会有很多问题 - 即使了解噪声源也是一项重大工作,”威斯布鲁克说 “但是,没有人声称检测引力波很容易”这篇文章出现在标题“桌面检测器可以找到时空涟漪”的印刷品中当这篇文章于2014年3月12日首次发布时,它错误地识别了该领导者研究小组更多关于这些主题: