Hệ thống quang học của máy dò sóng hấp dẫn LIGO

Hệ thống quang học của LIGO khá phức tạp và tinh vi, bao gồm hệ thống quang học chính và các hệ thống cấp nguồn cho laser cũng như có các thiết bị phụ trợ khử nhiễu, triệt tiêu xung động địa chấn.



Toàn cảnh hai phòng thí nghiệm đặt LIGO tại Livingston, Lousiana và Hanford, Washington, Mỹ. Nhờ vào hai máy dò này, lần đầu tiên trong lịch sử, các nhà khoa học phát hiện ra sóng hấp dẫn tồn tại trong vũ trụ nhờ hai hố đen sáp nhập hồi tháng 9/2015; hứa hẹn đem lại đột phá mới trong nghiên cứu khoa học vũ trụ.

LIGO là viết tắt của Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory, có nghĩa là Trạm quan sát Sóng hấp dẫn bằng tia laser giao thoa.



Sơ đồ nguyên lý hệ thống quang học chính. (Ảnh: GW Optics).

Hệ thống quang học chính của LIGO cho mỗi giao thoa kế gồm các gương lớn đặt ở hai đầu, đĩa hiệu chỉnh cho các gương, bộ tách chùm laser chính, các gương tăng cường công suất chùm laser (PRM) gương tăng cường tín hiệu (SRM). Khối lượng của các gương này khoảng 40kg. Các bộ phận thuộc hệ thống đều được làm từ silica nóng chảy có độ tinh khiết cao và được phủ một lớp pha tạp tantala. Độ tán xạ ánh sáng của các gương với ánh sáng tới là nhỏ hơn 10 phần triệu để đảm bảo độ nhạy.



Gương tại thiết bị đặt ở Livingston.



Bộ phận tách chùm laser sử dụng lăng kính.



Gương tăng cường công suất chùm laser PRM.



Hệ thống tiền ổn định chùm laser PSL.

Hệ thống này sẽ cung cấp ánh sáng cường độ và tần số ổn định cho các giao thoa kế của LIGO, đảm bảo đúng các thông số kỹ thuật cần thiết cho nguồn laser ở đầu vào. Phần chính của nó là một hệ thống laser 3 cấp.



Hệ thống quang học đầu vào điều khiển và đưa laser từ PSL vào hệ thống quang học chính. Thiết kế của nó còn yêu cầu phải có khả năng biến điệu tần số vô tuyến của ánh sáng, chọn chế độ phù hợp cho ánh sáng và lái chùm sáng vào giao thoa kế.

Ngoài ra LIGO còn các hệ thống phụ trợ như triệt tiêu xung động địa chấn, hút chân không để loại bỏ ảnh hưởng của bụi trên đường đi laser, đảm bảo máy dò sẽ chỉ thu được sóng hấp dẫn nếu có; cùng với các thiết bị để thu thập và xử lý, tính toán dữ liệu.

Từ khoá : quang, LIGO

TIN LIÊN QUAN

LIGO - Siêu máy dò phát hiện sóng hấp dẫn

Thiết bị có tên Advanced LIGO đã giúp nhóm các nhà khoa học với hơn 1.000 thành viên phát hiện và chứng thực sự tồn tại của sóng hấp dẫn như tiên đoán cách đây 100 năm của Einstein.

Quân đội Mỹ có thể trang bị vũ khí laser năm 2023

Nếu vũ khí laser được triển khai theo dự kiến vào năm 2023, sức mạnh của quân đội Mỹ sẽ tăng lên đáng kể.

So sánh sự khác biệt giữa chuột quang và chuột laser?

Chuột bi từ lâu đã bị lãng quên đối với hầu hết người sử dụng máy tính, phần lớn loại chuột máy tính được sử dụng hiện nay là chuột quang và chuột laser. Vậy, đâu là sự khác biệt?

Bút laser làm tổn thương mắt như thế nào?

Nghiên cứu gần đây cảnh báo các loại bút laser rẻ tiền được bán tràn lan trên thị trường có thể làm mắt bị thương.

Dịch chuyển tức thời thông tin bằng chùm tia laser

Các nhà khoa học Đức sử dụng laser để dịch chuyển tức thời thông tin từ điểm này tới điểm khác mà không thay đổi vật chất và đánh mất năng lượng.

Tia laser của Nga sẽ cứu thế giới khỏi nạn đói

Nhờ được chiếu laser, các hạt giống nảy mầm nhanh hơn, trái cây sẽ có khối lượng lớn hơn, vụ thu hoạch kéo dài lâu hơn, bên cạnh đó là cây trồng sẽ ít bị bệnh hơn.

Nâng cấp kính hiển vi X-quang mạnh nhất thế giới

Các nhà khoa học Mỹ đang nâng cấp chiếc kính hiển vi X-quang nhằm nghiên cứu các hoạt động của thế giới vật chất siêu nhỏ.

Xiaomi Laser Cinema 2 ra mắt: Máy chiếu Dolby Vision đầu tiên thế giới

Xiaomi đã ra mắt máy chiếu cao cấp mới ở Trung Quốc có tên Xiaomi Laser Cinema 2. Đây là máy chiếu đầu tiên trên thế giới hỗ trợ Dolby Vision ở độ phân giải 4K.

THỦ THUẬT HAY

Đừng sợ khi những người ngại thay đổi nói rằng “bạn đã thay đổi”

Khi ai đó nói 'Bạn đã thay đổi', hãy tự tin nói rằng 'uh, tôi thay đổi đấy. Tôi thay đổi để sống tốt hơn và làm được những gì tôi muốn. Sao bạn cứ ngại thay đổi khi bạn cũng muốn như vậy?'.

Hướng dẫn dựng hình 3D tĩnh và động từ ảnh 2D trong Photoshop

Photoshop có thể tạo một loạt các hình 3D cơ bản bằng cách sử dụng các layer 2D như một điểm bắt đầu. Sau khi tạo đối tượng 3D, bạn có thể di chuyển nó vào trong không gian 3D, thay đổi cấu hình render, thêm ánh sáng

Cách đổi mật khẩu Wifi TP-LINK TL-WR940N( v3.0)450mpbs

Wifi TP-LINK TL-WR940N là thiết bị mới nhất trong dòng WR940N hiện nay, sở hữu kết nối mạnh mẽ và đơn giản, và được nhiều người ưa chuộng. Trong bài viết lần này hãy cùng chúng tôi tìm hiểu đổi mật khẩu Wifi TP-LINK

Hưỡng dẫn cài đặt tìm kiếm bằng giọng nói trên Galaxy Tab 3

Sau đây TCN sẽ hưỡng dẫn độc giả từng bước cài đặt chức năng 'Tìm kiếm bằng giọng nói qua ứng dụng Google' trên thiết bị Galaxy Tab 3 đơn giản nhất.

Hướng dẫn bạn cách tải và cài đặt CH Play trên điện thoại Android

Chắc hẳn các bạn đã nghe nhiều về ứng dụng CH Play hay Google Play trên thiết bị Android, nhưng không hiểu ứng dụng này là gì, nó có chức năng gì và cài đặt nó như thế nào? Trong bài này sẽ cùng các bạn tìm hiểu.

ĐÁNH GIÁ NHANH

So sánh thông số kỹ thuật OPPO R17 Pro, One Plus 6T và Vivo X23

OPPO R17 Pro, OnePlus 6T và Vivo X23 đều là những smartphone tầm trung có thiết kế đẹp mắt, cấu hình mạnh mẽ kết hợp giá bán phải chăng.

Đánh giá Honda Accord 2016: Thêm tiện ích để cạnh tranh

Accord 2016 có diện mạo trẻ trung, thể thao. Những tiện ích như khởi động nút bấm, màn hình thông tin giải trí cảm ứng giúp tăng sức cạnh tranh cho mẫu sedan hạng D của Honda.

Đánh giá Razer Hammerhead BT giá 2,7 triệu đồng

Phiên bản mới nhất của dòng tai nghe di động này là Hammerhead BT và đây cũng là chiếc tai nghe Bluetooth đầu tiên của team 3 đầu rắn xanh, dùng được với nhiều thiết bị, thiết kế đẹp mắt và khá tiện lợi.