引力波探测器的创新可以帮助解开宇宙的秘密

2024-10-18 20:21来源:

薄膜技术的重大进步有可能提高引力波探测器的灵敏度,促进对宇宙的更深入了解。这项新技术是由西澳大学薄膜、传感器和成像研究所开发的,涉及生产具有降低热噪声的薄膜,提高其检测能力。

研究人员已经开发出一种增强引力的薄膜技术Nal波探测器灵敏度。这一突破有望加深我们对宇宙的理解,扩大宇宙事件的探测范围,并可能使原子钟和量子计算机等高精度设备受益。

西苏格兰大学(UWS)研究人员的一项突破为宇宙和引力波的研究开辟了新的领域。

薄膜技术的突破性发展有望提高当前和未来引力波探测器的灵敏度。这项创新是由西弗吉尼亚大学薄膜、传感器和成像研究所(ITFSI)的学者开发的,可以增强对宇宙本质的理解。

引力波最早由阿尔伯特·爱因斯坦的广义相对论预测,是宇宙中能量最高的事件(如黑洞合并和中子星碰撞)在时空结构中产生的涟漪。探测和研究引力波为了解宇宙的基本性质提供了宝贵的见解。

计算、工程和物理科学学院(CEPS)高级讲师Carlos Garcia博士Nuñez说:“在薄膜、传感器和成像研究所,我们正在努力突破薄膜材料的极限,探索沉积它们的新技术,控制它们的特性,以满足当前和未来探测引力波的传感技术的要求。”

“低热噪声高反射镜的开发开辟了广泛的应用领域,从宇宙事件的引力波探测到量子计算机的发展。”

这项工作中使用的技术——最初由UWS薄膜、传感器和成像研究所所长Des Gibson教授开发并获得专利——可以生产出低水平“热噪声”的薄膜。减少镜面涂层中的这种噪声对于提高当前引力波探测器的灵敏度至关重要——允许探测更大范围的宇宙事件——并且可以用于增强其他高精度设备,如原子钟或量子计算机。

吉布森教授说:“我们非常激动地宣布这种用于引力波探测的尖端薄膜技术。这一突破代表着我们探索宇宙的能力向前迈出了重要的一步,并通过研究引力波解开了宇宙的秘密。我们相信这一进步将加速这一领域的科学进步,并为发现开辟新的途径。”

“UWS的薄膜技术已经与知名科学家和研究机构合作进行了广泛的测试和验证。这一结果受到了极大的欢迎,人们对其未来对引力波天文学领域的影响充满了期待。涂层沉积技术正在由UWS的子公司Albasense公司商业化。”

低热噪声涂层的开发不仅将使未来几代引力波探测器对宇宙事件更加精确和敏感,而且还将为原子钟和量子力学提供新的解决方案,这两者都与联合国可持续发展目标7、9和11高度相关。

参考文献:Carlos Garcia Nuñez, Gavin Wallace, Lewis Fleming, Kieran Craig, Shigeng Song, Sam Ahmadzadeh, Caspar Clark, Simon Tait, Iain Martin, Stuart Reid, Sheila Rowan和Des Gibson, 2023年2月23日,《应用光学》。DOI: 10.1364 / AO.477186

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