Потребителски вход

Запомни ме | Регистрация
Постинг
25.08.2013 09:33 - Физиците са прескочили стандартната квантова граница
Автор: zahariada Категория: Други   
Прочетен: 1307 Коментари: 0 Гласове:
0


Постингът е бил сред най-популярни в категория в Blog.bg

image

Фото: LIGO



Физиците са прескочили стандартната квантова граница

 

Изследователите са успели да увеличат чувствителността на гравитационни антени, побеждавайки един от ограниченията, наложени от квантовата механика. Основните закони на физиката, в този случай не са били нарушени, изследователите използват светлината в така наречената компресия.

Физиците са били в състояние да се преодолее ограничението, известна като стандартен лимит квантовата, определянето на огледалата за обратно виждане вътре в гравитационното на вълнатLIGO.

Това растение, построени в САЩ, се състои от две перпендикулярни дължина тунел на около четири км. Всяка тръба се полага, от която въздухът се изпомпва, и по която на лазерния лъч. Лазерни лъчи, отразена от края на тунела намира в огледалото, а след това се събират. Поради лъчи смущения феномен или да повиши или да се отслаби помежду си, и степента на ефекта зависи от пътя премества от лъчите. Теоретично, такова устройство (интерферометъра), трябва да се открие промяна в разстоянието между огледала в преминаването през монтаж на гравитационна вълна, но на практика точността на интерферометъра доколкото твърде малък.

LIGO работа 2002-2010 право на физици и инженери, за да разбера как да се подобри значително инсталацията. Сега тя е възстановена с нови оферти, така че международна група от учени (включително служители на Физическия факултет на Московския държавен университет и Института по приложна физика, Нижни Новгород) проведе експеримент, за да се подобри чувствителността на един от LIGO детектори над един от квантови бариери и представи резултатите.

Учените са успели да преодолеят ограничението, известна като стандартен лимит размер. Това е резултат от друга забрана (което в този случай не е имало нарушение), свързани с принципа на неопределеността на Хайзенберг. Принципът на неопределеността гласи, че едновременно измерване на двата блока на грешки при измерването на тяхната работа не може да бъде по-малко от определена постоянна. Пример за едновременни измервания за определяне на позиция и скорост на огледало с отразените фотони.

На неопределеността на Хайзенберг принцип показва, че увеличаване на точността на точността координатна падне драстично скоростта. Множество Облъчването огледало на фотони на процента на грешки измерения резултат, че става трудно да се открие обем, а оттам и на позицията в пространството (точен смисъл от множество измервания, които противоречат един на друг, малко). За заобикаляне на това ограничение, около една четвърт от преди един век беше предложено да се използват така наречените изцедени състояния на светлината (които, от своя страна, получени през 1985 г.), но реализирането на идеята, на практика стана възможно едва наскоро.

Сгъстен състоянието на светлината характеризиращ се с това, че промяната (дисперсия) на параметъра между фотони сведени до минимум. Повечето източници на светлина, включително и лазери, като излъчване е в състояние да създаде, но с помощта на специални кристали физици са се научили да получите светлина в компресирано състояние. Лазерният лъч преминава през кристал с нелинейни оптични свойства, със спонтанна параметри: някои фотоните са трансформирани от един фотон в чифт заплетени (корелира квантовата) частици. Този процес играе важна роля в квантовата изчисляване и предаване на данните по линиите квантови, но физиците са били в състояние да се адаптира, за да получите "изцеден светлина", което позволява да се подобри точността на измерванията.

Учените са доказали, че използването на квантово-корелирани фотони може да се намали грешката при измерване на стойност, която е по-висока от прогнозираното ниво на неопределеност на Хайзенберг (тъй като тя е основен бариера), но по-ниска от стандартната граница квантовата, се дължи на взаимодействието на няколко отделни фотони. Опростяване на същността на работата, можем да кажем, че заради сложните отношения между самите частици се държат по-последователно, отколкото независими фотони и следователно може по-точно да се определи позицията на огледалото.

Изследователите подчертават, че техните промени значително повиши чувствителността на детектора на гравитационни вълни в честотния диапазон 50-300 Hz, което е от особен интерес за астрофизиците, пише Lenta.ru. Тя е в този диапазон би трябвало, на теория, на вълни, излъчвани от сливането на масивните обекти: неутронни звезди или черни дупки. Търсене на гравитационни вълни е един от най-важните проблеми в съвременната физика, но засега, че те не могат да бъдат регистрирани, поради ниската чувствителност на съществуващото оборудване.

Подробности са дадени в статията на Nature Photonics.

 





Гласувай:
0



Спечели и ти от своя блог!
Няма коментари
Търсене

За този блог
Автор: zahariada
Категория: Политика
Прочетен: 40002056
Постинги: 21940
Коментари: 21634
Гласове: 31043
Архив
Календар
«  Април, 2024  
ПВСЧПСН
1234567
891011121314
15161718192021
22232425262728
2930