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

Макаки оказались чувствительны к эффекту «зловещей долины»: почему обезьяны не доверяют собственным 3D-анимированным аватарам

Общение приматов во многом строится на жестах и позах. Для макак-резусов каждое движение тела — от наклона спины до скорости шага — служит сигналом, который определяет их...

Как убрать влагу из бензобака автомобиля с помощью присадок на примере изопропилового спирта (ИПС)

Влага в топливном баке — проблема, с которой может столкнуться любой автовладелец. Она появляется из-за перепадов температур, конденсата на стенках бака, а иногда и из-за некачественного...

Анатомия молчания: как групповой Telegram-бот решает не отвечать

Бот в группе отвечал 19 раз при лимите 6 — и код при этом работал правильно. Разбираю пять фильтров, которые учат Telegram-бота молчать, и гонку в asyncio, из-за которой лимит не срабатывал

Почему крышки канализационных люков всегда делают круглыми

Вспомните детство: «Не наступай на люк — провалишься!» Нас пугали этим так часто, что у многих до сих пор осталась автоматическая привычка обходить эти чугунные диски стороной. Но...

15 июля 1965 года человечество впервые увидело настоящий Марс: как Mariner 4 разрушил старые мифы о Красной планете

Есть события, значение которых становится понятным только спустя десятилетия. Именно таким оказался день 15 июля 1965 года. Тогда на Землю начали поступать снимки Марса, сделанные американским...