رصد اثرات کوانتومی امواج گرانشی کیهانی

 فیزیکدانان یک پروژه بین المللی یک مجموعه از دستگاههای تداخل سنج لیزری را ساخته اند که قادر است که در یک میلیونیم درجه بالاتر از صفر مطلق کیهان را رصد و اثرات کوانتومی امواج گرانشی را نشان دهد

600 محقق بین المللی به سرپرستی بنیاد علوم ملی آمریکا پروژه ای به نام "لیگو" (رصد امواج گرانشی تداخل سنج لیزری) را اجرا کرده اند که نشان می دهد نشانگرهای تداخل سنجی امواج گرانشی می توانند همانند ابزاری برای کنترل نسبیت عمومی و پدیده های فیزیک نجوم مورد استفاده قرار گیرند و به دستگاههایی حساس برای آزمایش اثرات مکانیک کوانتومی ماکروسکوپی تبدیل شوند.

انتظار می رود که "لیگو" بتواند به طور مستقیم پرتوهای گرانشی ساخته شده از پدیده هایی که در فضاهای دور کیهانی رخ می دهد از برخورد میان ستاره های نوترونی و سیاه چاله ها تا انفجار ابرنواخترها را رصد کند.

نتایج آزمایش این نشانگرهای امواج گرانشی که در مجله علمی New Journal of Physics منتشر شده اند نشان می دهد که برای بررسی و کنترل تغییر مکان نسبی آینه های تداخل سنج که هریک از آنها در فاصله چهار کیلومتری از دیگری قرار گرفته اند از نوارهای نور لیزر استفاده می شود. تداخل سنجهای به کار رفته در "لیگو" می توانند تغییر مکانهای کمتر از یک هزارم ابعاد یک پروتون را ثبت کنند. این حساسیت بالا نشان می دهد که اثر امواج گرانشی پیش بینی شده بسیار کوچک هستند.

در باندهای مختلف بسامد، حساسیت "لیگو" به صدایی که از ماهیت کوانتومی نور لیزر مشتق شده و به صدای گرمایی خود آینه ها  محدود می شود. رصد رفتار مکانیک کوانتومی "لیگو" می تواند صدای گرمایی را کاهش دهد و دما را به یک میلیونیوم بالاتر از صفر مطلق (صفر کلوین) برساند.  

مهر