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LIGO將獲得新鏡面塗層以擴大其探測範圍

據外媒報道,除了向LIGO觀測站提供資金,美國國家科學基金會目前還正在努力申請更新以使觀測站能進一步深入宇宙。目前,在華盛頓州的漢福德和路易斯安那州的利文斯頓都設有LIGO觀測站。2015年,這些觀測站探測到了一對黑洞碰撞時產生的引力波。

LIGO將獲得新鏡面塗層以擴大其探測範圍


從那時起,美國的LIGO觀測站和一個名為Virgo的歐洲夥伴設施一直致力於探測更多的宇宙事件。據瞭解,利用這些觀測站進行研究的目的是為了解開宇宙之謎--包括黑洞如何形成以及宇宙是由什麼構成的。觀測站的靈敏度跟它們使用的鏡面有著很大的關係,為了提高其靈敏度,研究人員正在準備升級這些鏡面。

觀測站內的鏡面反射率越高,儀器的整體靈敏度就越高。為此,LIGO團隊的一項新研究開發出了一種由氧化鈦和氧化鍺組合而成的新鏡面塗層。這種新塗層可以將LIGO鏡面的背景噪聲降低2倍。

透過減少背景噪音,LIGO可以探測的空間體積增加了8倍。新塗層應該允許利用LIGO的研究人員將引力波的探測頻率從每週一次提高到每天一次或更高。減少鏡面中的振動對於使儀器有效地完成其科學任務至關重要。

LIGO將獲得新鏡面塗層以擴大其探測範圍
LIGO將獲得新鏡面塗層以擴大其探測範圍
LIGO將獲得新鏡面塗層以擴大其探測範圍


另外,研究人員發現他們的新塗層耗散的能量最少,這相當於減少熱振動。研究人員預計將在本世紀中期開始的第五次觀測中使用新塗層。第四次觀測目前正在進行中,它是高階LIGO活動的最後一次。

分類: 科學
時間: 2021-10-01

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