Информационно-измерительный комплекс для регистрации высокочастотных гравитационных волн


https://doi.org/10.36027/rdeng.0520.0000184

Полный текст:


Аннотация

В работе описывается информационно-измерительный комплекс предназначенный для регистрации высокочастотных флуктуаций метрики пространства-времени и его основные элементы. Комплекс построен на базе интерферометра Фабри-Перо с высокоотражающими зеркалами и двухметровым резонатором. Для накачки используется твердотельный Nd:YAG лазер с длиной волны λ = 1064 нм. Регистрация сигнала осуществляется с помощью InGaAs приемника DET10N2, с рабочей спектральной областью 500-1700 нм и размером активной области 0,8 мм2. С использованием разработанного комплекса проведены экспериментальные исследования по регистрации сигнала на выходе интерферометра при частотах считывания 1 МГц и 20 МГц. Приведены графики флуктуации сигнала по времени и построенные по ним спектры.


Об авторах

И. С. Голяк
МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва
Россия

Голяк Илья Семенович

м.н.с. НИЧ НУК ФН МГТУ им. Н.Э. Баумана



А. Н. Морозов
МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва
Россия

Морозов Андрей Николаевич

зав. кафедрой физики МГТУ им. Н.Э. Баумана,

SPIN-код: 1997-6040



А. Л. Назолин
МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва
Россия

Назолин Андрей Леонидович

с.н.с. НИЧ НУК ФН МГТУ им. Н.Э. Баумана

SPIN-код: 3418-7060



С. Е. Табалин
МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва
Россия

Табалин Сергей Егорович

научный сотрудник НИЧ НУК "Фундаментальные науки" МГТУ им. Н.Э. Баумана



Список литературы

1. LIGO: The laser interferometer gravitational-wave observatory / B.P. Abbott, R. Abbott, R. Adhikari, P. Ajith, B. Allen et al. // Rep. Prog. Phys. 2009. Vol. 72. №. 7. P. 076901.

2. A state observer for the Virgo invented pendulum // Review of scientific instruments / T. Accadia, F. Acernese, P. Astone, G. Ballardin et al. 2011. V. 82. P. 094502.

3. Observation results by the TAMA300 detector on gravitational wave bursts from stellar-core collapses / M. Ando, K. Arai, Y. Aso, P.T. Beyersdorf et al. // Rhys. Rev. D. 2005. V. 71. №. 8. P. 082002-1-082002-17.

4. First long-term application of squeezed states of light in a gravitational-wave observatory // H. Grote, K. Danzmann, K.L. Dooley, R. Schnabel, J. Slutsky, H. Vahlbruch // Phys. Rev. Lett. 2013. V. 110. P. 181101-1-181101-5.

5. Li F., Tang M., Shi D. Electromagnetic response of a Gaussian beam to high-frequency relic gravitational waves in quintessential inflationary models // Phys. Rev. D. 2003. V.67. P. 104008.

6. A new theoretical technique for the measurement of high-frequency relic gravitational waves / R.C. Woods, R.M.L. Baker, F. Li, G.V. Stephenson, E.W. Davis, A.W. Beckwith // J. of Modern Physics. 2011. №. 2. P. 498–518.

7. Boyle L.A., Steinhardt P.J., Turok N. The cosmic gravitational-wave background in a cyclic universe // Phys. Rev. D. 2004. V. 69. P. 127302.

8. Sa P.M., Henriques A.B. Gravitational-wave generation in hybrid quintessential inflationary models // Phys. Rep. D. 2010. V. 81. P. 124043.

9. Nishizawa A., Motohashi H. Constraint on reheating after f(R) inflation from gravitational waves // Phys. Rev. D. 2014. V. 89. P. 063541.

10. Пустовойт В.И., Герценштейн М.Е. К вопросу об обнаружении гравитационных волн малых частот // ЖЭТФ. 1962. Т. 43. Вып. 8. С. 605-607.

11. Есаков А.А., Морозов А.Н., Табалин С.Е., Фомин И.В. Применение низкочастотного оптического резонанса для регистрации высокочастотных гравитационных волн // Вестник МГТУ им. Н.Э.Баумана, Сер. Естественные науки. 2015. № 1. С. 25-34.

12. Голяк Ил.С., Дворук С.К., Есаков А.А., Морозов А.Н., Пустовойт В.И., Строков М.А., Табалин С.Е. Разработка и создание макета для регистрации высокочастотных гравитационных волн // Физические основы приборостроения. 2016. Т. 5. № 3. С. 40-47.

13. Морозов А.Н. Применение интерферометра Фабри-Перо для регистрации высокочас-тотных флуктуаций метрики пространства-времени // Инженерный журнал: наука и инновации. 2012. № 5. С. 24.

14. Фомин И.В., Червон С.В., Морозов А.Н. Гравитационные волны ранней вселенной. М., Издательство МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2018. 154 с.

15. Голяк И.С., Морозов А. Н., Назолин А. Л., Табалин С. Е. Разработка информационно-измерительного комплекса для регистрации высокочастотных гравитационных волн. // Радиостроение. 2020. № 3. C. 35--49.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Голяк И.С., Морозов А.Н., Назолин А.Л., Табалин С.Е. Информационно-измерительный комплекс для регистрации высокочастотных гравитационных волн. Радиостроение. 2020;(5):42-51. https://doi.org/10.36027/rdeng.0520.0000184

For citation: Golyak I.S., Morozov A.N., Nazolin A.L., Tabalin S.E. Information-Measuring Complex for Registration High Frequency Gravitational Waves. Radio Engineering. 2020;(5):42-51. (In Russ.) https://doi.org/10.36027/rdeng.0520.0000184

Просмотров: 150

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2587-926X (Online)