Тайны LIGO, часть 1
Feb. 27th, 2016 08:39 amКак известно, чтобы обнаружить гравитационные волны, LIGO должен измерить расстояние в 4 км с точностью 10^{-18} метра. Звучит совершенно фантастически, как такое может быть? Ведь 10^{-18} м - это в 1000 раз меньше размера протона и в 100 миллионов раз меньше размера атома.
Я в LIGO совершенно не специалист, но пробую разобраться, в свободное от основной работы время. Например, некоторые несознательные товарищи спрашивают, неужели тепловые флуктуации зеркал LIGO не помешают добиться такой точности? Казалось бы, нетрудно оценить величину таких флуктуаций. Масса одного зеркала примерно 10 кг, длина подвески порядка 1 м, температура комнатная (300 К). Энергия тепловых флуктуаций порядка kT, где k - постоянная Больцмана. Приравнивая ее средней потециальной энергии маятника, легко получаем, что среднеквадратичное отклонение зеркала чуть меньше 10^{-10} м. А мы хотели отклонение в 10^{-18} м измерить. Как же так?( Read more... )
Я в LIGO совершенно не специалист, но пробую разобраться, в свободное от основной работы время. Например, некоторые несознательные товарищи спрашивают, неужели тепловые флуктуации зеркал LIGO не помешают добиться такой точности? Казалось бы, нетрудно оценить величину таких флуктуаций. Масса одного зеркала примерно 10 кг, длина подвески порядка 1 м, температура комнатная (300 К). Энергия тепловых флуктуаций порядка kT, где k - постоянная Больцмана. Приравнивая ее средней потециальной энергии маятника, легко получаем, что среднеквадратичное отклонение зеркала чуть меньше 10^{-10} м. А мы хотели отклонение в 10^{-18} м измерить. Как же так?( Read more... )