提高引力波传感器的灵敏度。免费技术图书馆新闻

提高重力波传感器的灵敏度

12.03.2022

西澳大利亚大学的物理学家开发了一项新技术，旨在进一步提高引力波传感器的灵敏度，引力波传感器已经是迄今为止最精确的科学仪器。新技术的引入将把灵敏度提高到以前只能通过建造新传感器才能获得的水平，其尺寸超过现有传感器。

该技术使用准粒子的“共生”，准粒子是称为声子的声音振动的量子，以及来自特殊激光器的光的光子。由此产生的复杂度更高的准粒子以每秒数十亿次的频率产生自己的振荡，所有这些都发生在没有任何能量损失的情况下，并用于放大来自引力波传感器的信号。

之前不允许实现类似功能的主要问题是，作为量子信息载体并充当信号放大器的声子实际上会丢失在大量随机声子中，称为热噪声背景。

在这种情况下，解决方案是一种称为白光信号回收 (WLSR) 的技术，其关键部件是由高纯度石英晶体制成的所谓的声子晶体 (PNC) 谐振器。该谐振器具有相当复杂的形状，具有不同直径的交替孔和在某些地方产生的突起。 PNC 谐振器的视图和结构在此处显示的图片中更清楚地显示。

使用冷却到 1 开尔文温度的 PNC 谐振器和相当复杂的光学系统（包括激光器、镜子、透镜和其他组件）使得制造 WLSR 干涉仪以及同时能够在很宽的频率范围内工作，各种类型的引力波信号的频率进入其中。仅通过使用新型 WLSR 干涉仪，电流传感器的灵敏度至少可以提高 40 倍。

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花园疏花机 02.05.2024

在现代农业中，技术进步的目的是提高植物护理过程的效率。创新的 Florix 疏花机在意大利推出，旨在优化采收阶段。该工具配备了移动臂，可以轻松适应花园的需求。操作员可以通过使用操纵杆从拖拉机驾驶室控制细线来调节细线的速度。这种方法显着提高了疏花过程的效率，提供了根据花园的具体条件以及花园中生长的水果的品种和类型进行个性化调整的可能性。经过两年对 Florix 机器在各种水果上的测试，结果非常令人鼓舞。 Filiberto Montanari 等农民使用 Florix 机器多年，他们表示疏花所需的时间和劳动力显着减少。 ... >>

先进的红外显微镜 02.05.2024

显微镜在科学研究中发挥着重要作用，使科学家能够深入研究肉眼看不见的结构和过程。然而，各种显微镜方法都有其局限性，其中之一是使用红外范围时分辨率的限制。但日本东京大学研究人员的最新成果为研究微观世界开辟了新的前景。东京大学的科学家推出了一种新型显微镜，它将彻底改变红外显微镜的功能。这种先进的仪器可以让您在纳米尺度上以惊人的清晰度观察活细菌的内部结构。通常，中红外显微镜受到分辨率低的限制，但日本研究人员的最新进展克服了这些限制。据科学家称，所开发的显微镜可以创建分辨率高达120纳米的图像，比传统显微镜的分辨率高30倍。 ... >>

昆虫空气捕捉器 01.05.2024

农业是经济的关键部门之一，害虫防治是这一过程中不可或缺的一部分。来自西姆拉印度农业研究委员会中央马铃薯研究所 (ICAR-CPRI) 的科学家团队针对这一问题提出了一种创新解决方案——风力昆虫空气捕捉器。该设备通过提供实时昆虫种群数据来解决传统害虫防治方法的缺点。该捕集器完全由风能提供动力，使其成为一种无需电力的环保解决方案。其独特的设计使您能够监测有害和有益昆虫，从而全面了解任何农业地区的昆虫数量。卡皮尔说：“通过在正确的时间评估目标害虫，我们可以采取必要的措施来控制害虫和疾病。” ... >>

太空碎片对地球磁场的威胁 01.05.2024

我们越来越多地听说地球周围的空间碎片数量增加。然而，造成这个问题的不仅是活跃的卫星和航天器，还有旧任务的碎片。 SpaceX等公司发射的卫星数量不断增加，不仅为互联网的发展创造了机遇，也对太空安全构成了严重威胁。专家们现在将注意力转向对地球磁场的潜在影响。哈佛-史密森天体物理中心的乔纳森·麦克道尔博士强调，企业正在迅速部署卫星星座，未来十年卫星数量可能增长到100万颗。这些宇宙卫星舰队的快速发展可能导致地球等离子环境受到危险碎片的污染，并对磁层的稳定性构成威胁。用过的火箭产生的金属碎片会破坏电离层和磁层。这两个系统在保护大气和维护环境方面发挥着关键作用。 ... >>

散装物质的固化 30.04.2024

科学世界中有很多谜团，其中之一就是散装材料的奇怪行为。它们可能表现得像固体，但突然变成流动的液体。这一现象引起了许多研究人员的关注，也许我们终于距离解开这个谜团越来越近了。想象一下沙漏中的沙子。它通常自由流动，但在某些情况下，其颗粒开始被卡住，从液体变成固体。这一转变对从药品生产到建筑等许多领域都具有重要影响。美国的研究人员试图描述这一现象并进一步了解它。在这项研究中，科学家们利用聚苯乙烯珠袋中的数据在实验室进行了模拟。他们发现这些组中的振动具有特定的频率，这意味着只有某些类型的振动可以穿过材料。已收到 ... >>

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原型 8K 摄像机 01.11.2014

越来越多的设备可以拍摄 4K 分辨率（4000 水平像素）的视频。然而，进步不会止步于此。例如，今天的 ARRI ALEXA 65 电影摄影机已经可以录制分辨率高达 6K 的视频。根据最新泄露的传言，索尼正在准备一些更令人印象深刻的事情。

索尼的 Alpha Rumors 报道称，索尼将为专业市场提供能够以 8K 超大分辨率录制的解决方案（比 4K 多四倍，比全高清多 16 倍）。最近在一次特别活动中向 BBC 工作室展示了这款令人印象深刻的相机的原型。

据据称看到原型机的线人称，该设备看起来像索尼 A99 全画幅相机（A 座），其上连接了一个电池组，用于垂直握持。自然，这样的设备不是为消费市场设计的，而是为参与为电视节目、电视节目和电影拍摄高质量视频的专业人士设计的。

神秘原型的特性没有报道，但真正的产品不会很快发布。据索尼 Alpha Rumors 消息人士透露，如果一切按计划进行，这款相机将在 2016 年初发布，但发布时间可能会推迟几个月。

值得记住的是，索尼目前以大约 7 美元的价格出售支持 4K 视频录制的 A2500S 相机。

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