从脉冲星计时阵列到桌面探测器,四种新工具全力“捕捉”引力波

引力波也被称为“时空的涟漪”。1916年,爱因斯坦基于广义相对论做出预言,剧烈的天体活动会带动周围的时空一起波动,这就是引力波。约100年后,2015年9月,宇宙中一次仅持续五分之一秒的“涟漪”改写了物理学的篇章,科学家首次直接探测到引力波。此后,包括美国激光干涉仪引力波天文台和欧洲“处女座”引力波探测器等在内的设施,相继探测到100多起引力波事件。但物理学家认为,这只是“冰山一角”。英国《自然》杂志网站在6月27日的报道中指出,物理学家正在筹建新天文台,开发新实验和技术,以发现目前方法无法检测到的引力波。他们期待能够发现由完全不同的宇宙现象,包括超大质量黑洞甚至宇宙大爆炸本身产生的引力波,从而进一步揭示宇宙的奥秘。脉冲星计时阵列:捕捉持续十年的引力波脉冲星是高度磁化且快速旋转的中子星,每秒可以旋转数千次。理想情况下,脉冲信号应该间隔相等,但如果引力波对时空造成了微小扰动,脉冲星和地球的距离会发生微小变化,探测这些微小变化有助发......阅读全文

斐索干涉仪和迈克尔逊干涉仪的区别

  斐索干涉仪和迈克尔逊干涉仪最大的区别就是:在干涉仪中,参考光和传感光是沿着同一条光路行进的,因此称为共光路干涉仪。如果使用分光路的干涉仪,在两束光经过的光程较长时或者进行大口径元件的检’狈4时,两支光路上往往会受到不同的外界干扰(如机械振动、温度起伏等),致使干涉条纹不稳定,甚至严重影响测量。而

CCD探测器与CID探测器

CCD(Charge-coupled Device)的概念CCD,英文全称:Charge-coupled Device,中文全称:电荷耦合元件。可以称为CCD图像传感器。CCD是一种半导体器件,能够把光学影像转化为数字信号。 CCD上植入的微小光敏物质称作像素(Pixel)。一块CCD上包含

今年哪些科研会成为热点

  2016年到来之际,两大国际权威学术刊物《自然》和《科学》相继刊发文章,梳理今年全球科研热点。  中国科研受关注  《自然》杂志认为,中国“科学”系列卫星和500米口径球面射电望远镜(FAST)值得关注。  《自然》说,中国于去年12月成功发射了5颗“科学”系列卫星中的首发星——暗物质粒子探测卫

《自然》与《科学》梳理今年全球科研热点

   2016年到来之际,两大国际权威学术刊物《自然》和《科学》相继刊发文章,梳理今年全球科研热点。  中国科研受关注  《自然》杂志认为,中国“科学”系列卫星和500米口径球面射电望远镜(FAST)值得关注。  《自然》说,中国于去年12月成功发射了5颗“科学”系列卫星中的首发星——暗物质粒子探测

空间先导二期启动-五年将发4颗科学卫星

7月4日,中国科学院“空间科学(二期)”战略性先导科技专项正式启动,同时,爱因斯坦探针(EP)和先进天基太阳天文台(ASO-S)卫星工程项目正式启动。 “空间科学(二期)”先导专项负责人、中国科学院国家空间科学中心主任王赤介绍,空间科学(二期)先导专项部署了未来五年内将发射的四项科学卫星工

科学家捕获宇宙微波背景漩涡-有助揭示大爆炸后瞬间景象

  本报讯 科学家已经观测到宇宙大爆炸的辐射——所谓的宇宙微波背景(CMB)——中的漩涡模式。由于研究人员已经了解这些特殊的漩涡或者说“B-模式”起源于传统天体物理学,因此该观测结果本身并不惊人。不过,研究表明,科学家正在接近一个更大的发现:在婴儿期贯穿整个宇宙的引力波产生了B-模式。

双中子星并合产生的“宇宙喷泉”首次证实

  据美国太空网、福布斯新闻网日前消息,在包括中国3座望远镜在内的全球32座望远镜通力合作下,科学家首次证明双中子星并合会产生接近光速的喷流。这正是2017年曾让人类探测到引力波的那对1.3亿光年外的“明星”双中子星。相关论文发表于近日出版的《科学》杂志。  2017年,美国激光干涉引力波天文台(L

“墨子、悟空”后-中科院启动爱因斯坦探针等项目

   在 “悟空”、“墨子”、“慧眼”和实践十号等科学卫星相继取得重大科学成果和社会影响后,2018年7月4日,中国科学院在北京怀柔科学城宣布 “空间科学(二期)” 战略性先导科技专项正式启动。  专项二期瞄准宇宙和生命起源与演化、太阳系与人类的关系两大科学前沿,在时域天文学、太阳磁场与爆发的关系、

极化原子间微弱引力首次测得

奥地利科学家首次借助激光,让几个原子同时极化,使原子两侧分别带正电荷和负电荷,从而能相互吸引,形成一种非常特殊的键合态,并对其进行了测量。这一研究发表于《物理评论X》杂志,有望在量子和天体物理学领域发挥作用。 在呈电中性的原子内,带正电的原子核被带负电的电子包围,这些电子就像云一样围绕在原

极小质量物体的引力成功测得

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/518014.shtm来自英国、荷兰和意大利的科学家成功测量了质量极小物体的引力,为探索量子引力理论开辟了道路。理解量子引力有助科学家解开一些宇宙谜团,如宇宙如何开始,黑洞内部发生了什么,甚至可能为统一描述

中外团队首次发现引力子激发

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519910.shtm

中外团队首次发现引力子激发

该校物理学院杜灵杰教授领衔的国际团队利用极端条件下的偏振光散射技术,在砷化镓量子阱中对分数量子霍尔效应的集体激发进行了测量,在世界上首次观察到引力子激发,即引力子在凝聚态物质中的新奇准粒子。相关研究发表于3月28日的国际学术期刊《自然》。引力子的研究,一直是物理学研究的终极问题之一。近年来,有理论物

一周精彩太空照-南极炮铜色冰川每天移动2米

  6.引力波 引力波(图片来源:MODIS/NASA)   如果认为照片呈现的是新西兰南岛沿岸海域,那就大错特错了,照片中看似冲向陆地的“波浪”并非出现在海洋,而是太空,也就是所谓的大气引力波现象。照片由美国宇航局的地球观测卫星于12月21日拍摄。   这种引力波在浮力推动空气

《科学》杂志评出今年十大科学突破-双中子星并合拔得头筹

  美国《科学》杂志近日公布了其评选出的2017年十大科学突破,人类首次观测到双中子星并合事件被选为头号突破。这也是引力波天文学研究成果连续第二年获此殊荣,去年引力波的发现被该杂志评为2016年头号突破。图片来源于网络   《科学》杂志特约撰稿人阿德里安·曹在解读今年科学突破的文章中写道:“如果说去

接触式干涉仪相关

  接触干涉仪包括  1:支架及底座并附有五筋平台,辅助平台  2:干涉管并附有照明管,测杆提升器,隔热瓶  3:拔棒,仪器防尘罩,调压变压器(220V/6V,5W),平面工作台(可调式),玛瑙工作台,平行平晶,高量块移动框,低量块移动框,小球面测帽,平面测帽(Φ8),小平面测帽(Φ2),备用灯泡(

激光干涉仪的分类

激光干涉仪一般分为单频和双频,中图仪器激光干涉仪产品采用美国进口高稳频氦氖激光器、激光双纵模热稳频技术、高精度环境补偿模块、几何参量干涉光路设计、高精度激光干涉信号处理系统、高性能计算机控制系统技术,实现各种参数的高精度测量。通过激光热稳频控制技术,实现快速(约6分钟)、高精度(0.05ppm)、抗

雅满干涉仪简介

  这种干涉仪是J.雅满于1856年发明的。雅满用他的干涉仪研究了水的折射率随压力的变化关系,并用它来测定水蒸气的折射率。后人多用它来测量气体的折射率。  雅满干涉仪基本上由两块折射率和厚度都完全相同的平行平面玻璃板组成,每一块板都有一个镀银面,其结构如图1所示。  自扩展光源发出的一束光,以45°

怎么维护白光干涉仪?

  1、仪器应妥善地放在干燥、清洁的房间内,防止振动,仪器搬动 时,应托住底座,以防导轨变形。  2、光学零件不用时,应存放在清洁的干燥盆内,以防止发霉。反光镜、分光镜一般不允许擦拭,必要擦拭时,须先用备件毛刷小心掸去灰尘,再用脱脂清洁棉花球滴上酒精和乙醚混合液轻拭。  3、传动部件应有良好的润滑。

FTIR干涉仪除湿技术

由于KBr其良好的红外光透过特性,FTIR干涉仪采用KBr作为分束器材料。但是其最大的缺点就是怕潮,很容易潮解。因此干涉仪的防潮是非常重要的一项措施。岛津公司在FTIR干涉仪防潮设计上是领先的。其在1984年就设计了世界上第一款密封干涉仪的FTIR-4000,在2002年和2008年又分别推出了配备

双光束干涉仪简介

  双光束干涉仪是利用分振幅法产生双光束以实现干涉。通过调整该干涉仪,可以产生等厚干涉条纹,也可以产生等倾干涉条纹。主要用于长度和折射率的测量,若观察到干涉条纹移动一条,便是M2的动臂移动量为λ/2,等效于M1与M2之间的空气膜厚度改变λ/2。在近代物理和近代计量技术中,如在光谱线精细结构的研究和用

激光干涉仪怎样调光

激光干涉仪,关键字是激光和干涉。干涉(interference)是两列或两列以上的波在空间中重叠时发生叠加从而形成新的波形的现象。对光源有一定的要求,而激光的三个特性能够较好的发生干涉。所以就出现了用激光干涉实现某种应用的仪器。一般性应用都是测面型,距离,速度等。因为两束满足特定要求的激光能够产生干

激光干涉仪检测图谱

这要看交叉多大。有交叉不是说就不好。他是地位精度。你要看哪上边的数值,这是不是在一定范围,然后检完要要进行补偿,然后再捡,一般的不好的都是三遍每一遍到最后线越来越宽的。叫喇叭口,这种的不好。只要在系统的补偿值范围内就没事,机械不要做得太次,要不没法过。

白光干涉仪工作原理

干涉仪是利用干涉原理测量光程之差从而测定有关物理量的光学仪器。两束相干光间光程差的任何变化会非常灵敏地导致干涉条纹的移动,而某一束相干光的光程变化是由它所通过的几何路程或介质折射率的变化引起,所以通过干涉条纹的移动变化可测量几何长度或折射率的微小改变量,从而测得与此有关的其他物理量。测量精度决定于测

激光干涉仪使用技巧

  1、Z轴激光光路快速准直方法  用激光干涉仪进行线性测量时,Z轴测量时激光光路的准直相对X、Y轴准直来说,要困难的多。尤其是在Z轴距离较长的情况下,要保证激光光束经反射镜反射后回到激先探测器的强度满足测量对对光强的要求,准直激光光路往往需要很长时间。  Z轴激光光路快速准直方法具体调整方法如下:

双频激光干涉仪原理

干涉仪是以激光波长为已知长度、利用迈克耳逊干涉系统测量位移的通用长度测量工具。 激光干涉仪有单频的和双频的两种。单频的是在20世纪60年代中期出现的,最初用于检定基准线纹尺,后又用于在计量室中精密测长。双频激光干涉仪是1970年出现的,它适宜在车间中使用。激光干涉仪在极接近标准状态(温度为20℃、大

白光干涉仪的介绍

白光干涉仪是用于对各种精密器件表面进行纳米级测量的仪器,它是以白光干涉技术为原理,光源发出的光经过扩束准直后经分光棱镜后分成两束,一束经被测表面反射回来,另外一束光经参考镜反射,两束反射光最终汇聚并发生干涉,显微镜将被测表面的形貌特征转化为干涉条纹信号,通过测量干涉条纹的变化来测量表面三维形貌。白光

激光干涉仪怎样调光

  调整半导体准直光源,使小孔光束在通过导轨中心线的垂面并与导轨表面平行。调节全反射腔镜的四维调整架,使小孔光束通过其中心,并让反射光束沿原路返回小孔。装好聚光腔体,调节其支架,使小孔光束通过激光棒两端面的中心,并让其前端面的反射光点返回小孔。调节输出境和反射镜。调节偏振片和调Q晶体。垂直光路的调节

斐索干涉仪简介

  斐索干涉仪是一种原理为等厚干涉,用以检测光学元件的面形、光学镜头的波面像差以及光学材料均匀性等的精密仪器。其测量精度一般为/10~/100,为检测用光源的平均波长。  干涉仪的一种类型。由斐索(H.Fi zeau1819—1896)研究而得名。光路见图1,点光源S的光线经准直后,近乎正入射地照射

干涉仪的原理介绍

具有固定相位差的两列准单色波的叠加将导致振幅发生变化, 从而可以通过测量较容易测量的振幅来获取波的相位信息。两列具有同频率波之振动在一点处可以用如下公式描述那么这两列波叠加以后的波的振动为三角运算给出其中叠加后的振幅为可以看到, 叠加后的振幅与两列波的初始相位差有关。 由于幅度变化依赖于相位差的余弦

激光干涉仪的应用

  激光干涉仪是检定数控机床、坐标测量机位置精度的理想工具,可按照规定标准处理测量数据并输出误差曲线,为数控机床的误差修正提供可靠依据,现场使用尤为方便。  激光干涉仪配有各种附件,可测量小角度、平面度、直线度、平 行度、垂直度等形位误差。  激光干涉仪也是一种高精度位移传感器,可直接用于高精度、大