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計(jì)量論壇

標(biāo)題: 原來(lái)激光干涉引力波是SJ6000激光干涉儀的大師兄！ [打印本頁(yè)]

作者: 中圖儀器 時(shí)間: 2016-4-8 11:00
標(biāo)題: 原來(lái)激光干涉引力波是SJ6000激光干涉儀的大師兄！
本帖最后由中圖儀器于 2016-4-8 11:01 編輯

前段時(shí)間天文物理學(xué)界“引力波”可紅了，小編朋友圈都轉(zhuǎn)載了相關(guān)“引力波探測(cè)器”、“LIGO”的文章。今天小編就來(lái)和大家聊聊“引力波”的事，以及小編家的神器SJ6000激光干涉儀。

其實(shí)早在1916年的時(shí)候，人類(lèi)偉大的科學(xué)家愛(ài)因斯坦同志就提出“引力波”這茬了。自上世紀(jì)八十年代起，基于引力波會(huì)引起長(zhǎng)基線激光干涉儀的兩個(gè)工作臂的臂長(zhǎng)產(chǎn)生不同的變化，導(dǎo)致干涉條紋改變的認(rèn)識(shí)，人們開(kāi)始嘗試通過(guò)Michelson激光干涉儀來(lái)直接測(cè)量引力波。在這方面美國(guó)的LIGO做了先行者，經(jīng)過(guò)不斷的努力LIGO科學(xué)合作組織于2016年2月11日晚11點(diǎn)30分面向全社會(huì)宣布，LIGO首次直接探測(cè)到引力波和首次觀測(cè)到雙黑洞碰撞與合并！

激光干涉引力波的強(qiáng)大測(cè)量能力應(yīng)該勾起了你強(qiáng)烈的好奇心，小編就拿它和SJ6000激光干涉儀做個(gè)對(duì)比介紹說(shuō)明。

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美國(guó)路易斯安那州的LIGO設(shè)施

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SJ6000激光干涉儀

LIGO設(shè)施主要部分是兩個(gè)互相垂直的長(zhǎng)臂，每個(gè)臂長(zhǎng)4000米，臂的末端懸掛著反射鏡，管道采用不銹鋼制成，直徑1.2米，內(nèi)部真空度為10-12大氣壓。是一個(gè)超級(jí)大的測(cè)量設(shè)備。實(shí)際上，LIGO激光在每條臂中來(lái)回發(fā)射400次，實(shí)際臂長(zhǎng)達(dá)到1600千米。SJ6000激光干涉儀與LIGO設(shè)施相對(duì)就小巧的太多了，參考臂長(zhǎng)10厘米，測(cè)量臂長(zhǎng)0~40米。

如果引力波通過(guò)LIGO的長(zhǎng)臂，便會(huì)引起空間變形，一臂的長(zhǎng)度會(huì)略為變長(zhǎng)而另一臂的長(zhǎng)度則略為縮短；同樣的，SJ6000在測(cè)量時(shí)測(cè)量臂長(zhǎng)度發(fā)生變化，由于光速的恒定不變特性，激光在兩條臂中的光程差發(fā)生變化，產(chǎn)生干涉條紋移動(dòng)，相應(yīng)的輕微變化被記錄下來(lái)。

LIGO探測(cè)器可測(cè)量來(lái)自十幾億光年外的小到千分之一個(gè)質(zhì)子半徑的細(xì)微變化，SJ6000激光干涉儀也能夠達(dá)到1nm的分辨率。

激光干涉引力波功能強(qiáng)大，但其測(cè)量原理還是逃不出“激光干涉”，“激光干涉”幾乎是精密測(cè)量的“萬(wàn)用表”。因此不得不說(shuō)激光干涉引力波是SJ6000激光干涉儀的大師兄呢！

作者: 八一八 時(shí)間: 2016-4-8 14:03
幾十億年才一個(gè)黑洞撞擊，試驗(yàn)臺(tái)也就搭建好幾個(gè)月，
引力波就被捕獲
想想都很恐怖

作者: 中圖儀器 時(shí)間: 2016-4-8 14:28

八一八發(fā)表于 2016-4-8 14:03
幾十億年才一個(gè)黑洞撞擊，試驗(yàn)臺(tái)也就搭建好幾個(gè)月，
引力波就被捕獲
想想都很恐怖 ...

前期也是做了很多工作的，科學(xué)探索有時(shí)候也是需要一點(diǎn)"運(yùn)氣"的。

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