德国科学家开发新仪器为研制原子干涉仪铺路

一个以德国科学家为主的欧洲研究团队在微重力下的量子气体(QUANTUS)项目上取得重要进展,他们成功开发出一种仪器,其可在失重条件下产生玻色―爱因斯坦凝聚态。科学家希望借助这种零重力下的超低温量子气体研制原子干涉仪等高精密测量仪器,以用于测量地球的重力场,同时解决物理学领域的一些基础问题。相关成果发表在最新的《科学》杂志上。 物质波干涉开辟了计量学和基础物理学领域精确测量的全新办法。一个充满希望的干涉源就是玻色―爱因斯坦凝聚。玻色―爱因斯坦凝聚态是原子在冷却到绝对零度左右时所呈现出的一种气态的、超流性的物态。在这种状态下,几乎全部原子都聚集到能量最低的量子态,原子因此失去其独立的身份,可以用一个波函数来描述。这种物质状态显示出和激光巨大的相似性。将玻色―爱因斯坦凝聚体中的原子相干耦合输出,就可得到一种性能全新的相干物质波源――原子激光。这种原子激光是将来提高原子干涉仪灵敏度和准确性的关键。 现在,由德国汉诺威大......阅读全文

THz在凝聚态物理研究中的应用

THz波填补了红外光和微波的频率空白。使在全频范围内研究凝聚态物质与电磁波(光)的相互作用成为可能,特别是对固体元激发的研究具有重要意义。THz频率范围内的固体元激发有:离子晶体的横光学声子和纵光学声子,离子晶体的横光学声子与光子相互作用产生的极化激元,金属的等离子体振荡,金属和半导体的回旋共振等。

干涉仪在其他方面的应用

  用作高分辨率光谱仪。法布里-珀罗干涉仪等多光束干涉仪具有很尖锐的干涉极大,因而有极高的光谱分辨率,常用作光谱的精细结构和超精细结构分析。  历史上的作用。19世纪的波动论者认为光波或电磁波必须在弹性介质中才得以传播,这种假想的弹性介质称为以太。人们做了一系列实验来验证以太的存在并探求其属性。以干

广义相对论三函数首次同时重建

包括英国朴茨茅斯大学科学家在内的一个国际团队,现在已能在外太空测试爱因斯坦的引力理论。他们通过检查来自太空和地面望远镜的新数据来做到这一点,这些望远镜精确测量了宇宙膨胀以及遥远星系的形状和分布。该研究发表在《自然·天文学》上,探讨了修改广义相对论是否有助于解决宇宙学标准模型面临的一些开放性问题。

广义相对论通过迄今最严苛测试

  历时16年,广义相对论通过迄今最严苛测试!一个国际科研团队在最新一期《物理评论X》杂志上撰文指出,他们分析了2003年至2019年间遍布世界多处的7台不同射电望远镜对双脉冲星系统的观测结果,证明了广义相对论的正确性,同时也将验证精度推上新台阶。  1916年,阿尔伯特·爱因斯坦发表广义相对论,彻

相对论涡旋光物理研究获进展

  近日,由中科院院士徐至展领导的上海光机所强场激光物理国家重点实验室在相对论涡旋光物理研究方面又获新进展。相关研究成果已发表于《物理评论快报》。  光在介质平面反射时,入射光、法线和反射光在同一平面,且反射角等于入射角,而对于相对论强度的涡旋激光光束,这一基本原理面临新的挑战,相对论涡旋激光和等离

激光干涉仪的发展历史

  1604年开普勒(J.Kepler)写出光学著作,指出光的强度和到达光源距离的平方成反比。并于1611年出版《折射光学》。  1801年托马斯•杨(Thomas Young)用双狭缝实验演示了光的干涉现象,即著名的杨氏双缝实验。  1881年迈克尔逊(Albert.A.Michelson)设计了

干涉仪的分类

干涉仪的分类有不同分法按照结构区分干涉仪可以分为单路径干涉仪和多路径干涉仪两类, 其差异在于干涉的波是否通过同一路径传播。 例如迈克尔逊干涉仪就是常见的多路径干涉仪, 而Sagnac干涉仪, 等倾干涉和等厚干涉等即为单路径干涉仪。按照干涉光来源区分干涉仪可以分成波前分解和幅度分解两类, 其差异在于是

白光干涉仪简介

  干涉仪是一种对光在两个不同表面反射后形成的干涉条纹进行分析的仪器。其基本原理就是通过不同光学元件形成参考光路和检测光路。  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

瑞利干涉仪简介

  一种分波面双光束干涉仪。1896年,瑞利研究制成,是杨氏双缝干涉实验装置的改型,用于测定流体的折射率。单色缝光源S位于透镜L1的前焦面,出射的平行光射到与S平行的狭缝S1和S2上,从双缝出来的光分别通过长度为l的玻璃管T1和T2,接着分别通过补偿板C1和C2,在透镜L2的后焦面上相遇,产生干涉条

什么是干涉仪

 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。测量精度决定于测量光程

干涉仪的分类

干涉仪的分类有不同分法按照结构区分干涉仪可以分为单路径干涉仪和多路径干涉仪两类, 其差异在于干涉的波是否通过同一路径传播。 例如迈克尔逊干涉仪就是常见的多路径干涉仪, 而Sagnac干涉仪, 等倾干涉和等厚干涉等即为单路径干涉仪。按照干涉光来源区分干涉仪可以分成波前分解和幅度分解两类, 其差异在于是

外差干涉仪简介

  又称双频干涉仪或交流干涉仪。是使用两种不同频率的单色光作为测量光束和参考光束。通过光电探测器的混频,输出差频信号(受光电探测器频响的限制,频差一般在 100兆赫以内)。被测物体的变化如位移、振动、转动、大气扰动等引起的光波相位变化或多普勒频移载于此差频上,经解调即可获得被测数据的仪器。 

干涉仪的简介

  干涉仪是很广泛的一类实验技术的总称, 其思想在于利用波的叠加性来获取波的相位信息, 从而获得实验所关心的物理量。干涉仪并不仅仅局限于光干涉仪。 干涉仪在天文学 (Thompson et al, 2001), 光学, 工程测量, 海洋学, 地震学, 波谱分析, 量子物理实验, 遥感, 雷达等等精密

什么是干涉仪

 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。测量精度决定于测量光程

欧美探测器同时发现第四次引力波

欧洲“处女座”(Virgo)引力波探测器外景图片来源:Virgo官网  科学家第四次捕捉到引力波。美国和欧洲两个引力波项目组27日在意大利都灵召开新闻发布会称,两个项目组的3台干涉仪首次共同探测到了“时空涟漪”,不仅再次验证了广义相对论,还更准确地定位了产生引力波的黑洞位置。  发布会称,2017年

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

玻色爱因斯坦凝聚态的研究和特性

由爱因斯坦和玻色在1924年预测出来,也被称为第五种物质状态。多年来,玻色-爱因斯坦凝聚态在气体状态下都是一个理论上的预测而已。最后,由克特勒、康奈尔及威曼所领导的团队,在1995年首先透过实验制造出玻色-爱因斯坦凝聚。玻色-爱因斯坦凝聚态比固态时更冷。当原子有非常接近或者一致的量子等级和温度非常接

揭秘天宫二号上的空间冷原子钟:3000万年误差1秒

  成功发射的天宫二号搭载了多种高精尖科学装备。其中,由中科院上海光机所研制的“定时神针”——空间冷原子钟,有望实现约3000万年误差1秒的超高精度,这将是国际上首台在轨运行并开展科学实验的空间冷原子钟,也是目前在空间运行的最高精度原子钟。  人类社会发展离不开对时间的精确测量。之前,在太空中运行的

欧洲绘制未来10年物理实验路线图

  据《科学》杂志网站8月13日(北京时间)报道,伴随着粒子物理学与宇宙学的日益趋同,欧洲空间局(ESA)发布了有关宇宙空间任务与技术开发的路线图,这将指引2015年至2025年欧洲物理实验的发展方向。   近年来物理学发展的一种趋势是,越来越多的研究人员倾向于利用空间任务来回答物理学基本问题,但

美欧拟用飞船发射激光验证爱因斯坦相对论

爱因斯坦在其提出的著名广义相对论中预言了引力波的存在        在不久的将来,3艘相隔300万英里(约合483万公里)飞行的飞船将彼此发射激光束穿过空无的太空,用于验证爱因斯坦提出的广义相对论是否正确。物理学家希望这项雄心勃勃的任务能够帮助他们验证引力波的存在。爱因斯坦在其提出的著名广义相

世博会以色列馆展出爱因斯坦相对论手稿

        5月6日是世博会以色列国家馆日,以色列财政部长尤瓦尔・施泰尼茨宣布:珍藏于希伯来大学的爱因斯坦有关相对论的文稿,自即日起正式在上海世博会以色列馆展出。         施泰尼茨在世博中心中央大厅举行的仪式上展示了这份珍贵手稿。

欧航局发射“LISA探路者”引力波试验探测器

  法国巴黎时间3日5时04分(北京时间12时04分),欧洲航天局用于验证太空引力波观测技术的“LISA探路者”探测器由一枚“织女星”运载火箭从法属圭亚那库鲁航天中心发射升空。  一个世纪前,爱因斯坦发表的广义相对论从理论上预言了引力波的存在,认为它产生于大质量天体加速、碰撞或者黑洞合并等天体事件。

“升级版”LIGO明年3月将重启

据美国太空网5日报道,经过两年升级,激光干涉仪引力波天文台(LIGO)将于2023年3月开始第四轮运行,并将捕捉到比以往更微弱的引力波信号,如距离地球6亿光年的两颗中子星并合产生的引力波信号。 LIGO由两个探测器组成,在第四轮运行期间,它将与位于意大利的“室女座”(Virgo)引力波探测器和日

电磁波和引力波

也难怪很多人对LIGO探测到的引力波质疑,因为这次结果的确是太突然、太幸运了。并且,尽管爱因斯坦在1916年就预言了引力波,但他对自己的这个预言的态度也是反反复复颇为有趣的。爱 因斯坦本人直到1936年对此还尚未有一个确定的答案。他曾经在一篇论文中得出“引力波不存在”的结论!但因为该文中他的

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。

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

干涉仪的的分类

  干涉仪的分类有不同分法  按照结构区分  干涉仪可以分为单路径干涉仪和多路径干涉仪两类, 其差异在于干涉的波是否通过同一路径传播。 例如迈克尔逊干涉仪就是常见的多路径干涉仪, 而Sagnac干涉仪, 等倾干涉和等厚干涉等即为单路径干涉仪(钟锡华, 陈熙谋, 2002)。  按照干涉光来源区分  

超导量子干涉仪简介

  SQUID实质是一种将磁通转化为电压的磁通传感器,其基本原理是基于超导约瑟夫森效应和磁通量子化现象.以SQUID为基础派生出各种传感器和测量仪器,可以用于测量磁场,电压,磁化率等物理量.被一薄势垒层分开的两块超导体构成一个约瑟夫森隧道结.当含有约瑟夫森隧道结的超导体闭合环路被适当大小的电流偏置后

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。