Гравитационные волны научились искать по свету атомов

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Новость | Наука и космос

Физики Стокгольмского университета предложили регистрировать гравитационные волны по крошечным сдвигам частоты в свете, который испускают атомы. Исследование опубликовано в Physical Review Letters.

Автор: Pixabay/Pexels Источник: www.pexels.com

Когда возбуждённый атом переходит в основное состояние, он излучает фотон с определённой частотой. Проходящая гравитационная волна слегка меняет квантовое электромагнитное поле вокруг атома, и частота фотона получает едва заметный сдвиг. Общая яркость излучения не меняется — поэтому эффект раньше не замечали. Ключевая находка: величина сдвига зависит от направления вылета фотона. Эта «направленная подпись» позволяет определить, откуда пришла волна и как именно она исказила пространство-время.

Ежи Пачос, первый автор работы, пояснил, что для регистрации не нужно, чтобы гравитационная волна напрямую воздействовала на атом — достаточно возмущения квантового поля, в котором он находится. Навдип Арья, соавтор исследования, добавил, что метод может лечь в основу компактных сенсоров: рабочая зона с атомами займёт всего миллиметр, а не километры, как в современных обсерваториях.

Для измерений авторы предлагают использовать атомные часы и установки с холодными атомами, где внешние шумы сведены к минимуму. Если эксперименты подтвердят расчёты, новая технология откроет доступ к низкочастотным гравитационным волнам, которые сегодня практически не регистрируются.

Пока метод остаётся теоретическим. Следующий шаг — оценить, можно ли надёжно выделить сигнал на фоне помех. Но если идея сработает, гравитационно-волновая астрономия получит инструмент, который поместится на лабораторном столе.

Источник: interestingengineering

Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

0 комментариев

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

✦ ИИ  «Морские вши» после купания: что это за сыпь и почему это не вши

То, что в быту обычно называют «морскими вшами» у людей, чаще всего не имеет отношения к обычным вшам. Это не паразиты, которые селятся на человеке, не какие-то насекомые и не история про плохую...

Монитор «Электроника» 32ВТЦ-201: в 1984 году его сделали из переносного телевизора

«Электроника» 32ВТЦ-201 выглядит как компьютер «всё-в-одном», хотя на самом деле это просто цветной монитор. А всё потому, что его сделали из обычного советского телевизора, причём переносного.

Ленсойс Мараньенсес: самая странная пустыня на планете, где воды больше, чем песка

В северо-восточной Бразилии, в штате Мараньян, находится национальный парк Ленсойс Мараньенсес. Это место с первого взгляда кажется классической пустыней. Только белоснежные дюны и растительности...

Советские материалы, опередившие своё время: 5 разработок, которые используются до сих пор

  • Тематическая подборка
  • Оффтопик
В середине XX века Советский Союз демонстрировал впечатляющие достижения в науке и промышленности. Несмотря на отдельные отставания в некоторых областях, в материаловедении советские учёные и...

✦ ИИ  Почему соломенные крыши не протекали: принципы конструкции и технологии укладки

Крыши из соломы — традиционный элемент архитектуры во многих регионах мира. Их успешно использовали веками: иногда заменять покрытие требовалось один раз в 50-80 лет. Разберём...