Гравитационные волны научились искать по свету атомов

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

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

Аккумуляторы из вторсырья превзошли новые заводские батареи: как модернизация катода и графита увеличила их ресурс в два раза

Литий-ионные аккумуляторы окружают нас повсюду: они питают смартфоны, ноутбуки, электроинструменты, системы хранения энергии и электромобили. У всех этих батарей есть общая проблема — со...

7300 лет назад супервулкан засыпал Японию пеплом. Почему одни племена вымерли, а другие пережили демографический скачок

Около 7300 лет назад в Восточно-Китайском море, всего в тридцати километрах к югу от японского острова Кюсю, проснулся подводный вулкан Кикай. Это извержение получило в науке двойное имя...

Лось способен нырять за кормом на несколько метров: зачем сухопутному гиганту подводная жизнь

Лось кажется животным, которому вода нужна разве что для питья и спасения от жары. Высокие ноги, тяжёлое тело, огромная голова — всё в нём будто рассчитано на болота и лесные просеки, но...

Ракетная Tesla полетела, а также развитие ситуации с датацентрами в РФ: главное за неделю

Самые интересные новости финансов и технологий в России и мире за неделю: ЦОДы Судного дня в России, Генпрокуратура отступилась от Freedom Holding, Нобелевка по экономике...

Обзор контроллера XPpen Pilot Pro: как им манипулировать?

Я думал что он поможет мне быстрее работать в Lightroom, но чуда не случилось. Инструмент удобный, но полностью заменить клавиатуру не получится. Да этого никто и не обещал. Хотя некоторые удобства...