Wie beseitigt LIGO die Auswirkungen von Umgebungslärm?

Da LIGO mit Messwerten im Nanometerbereich arbeitet, können Ereignisse wie Fahrzeuge, die in der Nähe fahren, und konstante (aber extrem geringfügige) Erschütterungen der Erde Bewegungen mit den Spiegeln im Nanometerbereich verursachen.

Solche winzigen Bewegungen sind extrem schwierig zu messen, können aber leicht zu Fehlern führen, wenn ein so kleiner Maßstab verwendet wird.

Wie entfernt LIGO diese Faktoren und trifft Vorkehrungen, um falsche Messwerte aufgrund von Rauschen zu vermeiden?

Antworten (1)

Dies ist in der Tat ein Problem, das mit seismischer Isolierung über interne seismische Isolierung und hydraulische externe Vorisolatoren behandelt wird. Die ursprünglichen LIGO-Isolationssysteme waren passiv – hier als Stoßdämpfer beschrieben – und umfassten ein einzelnes Pendelsystem , aber die Advanced LIGO (aLIGO)-Upgrades fügten Aktuatoren hinzu, die Vibrationen in verschiedenen Komponenten entgegenwirken, sowie ein vierfaches Pendelsystem:

Hild (2011) spricht über Lärmprobleme im Allgemeinen, einschließlich mehrerer Diagramme der Lärmstärke bei verschiedenen Frequenzen:

Es ist klar, dass seismisches Rauschen hauptsächlich bei niedrigeren Frequenzen problematisch ist, während Quantenrauschen bei hohen Frequenzen dominiert. Daher müssen andere Anpassungen vorgenommen werden (z. B. Erhöhen der Leistung der Laser, was aLIGO tut , obwohl es einen gewissen Strahlungsdruck erzeugt, der störend sein kann). Diese Effekte sind jedoch per se nicht so umweltbedingt wie die seismische Aktivität.

Entsprechende Informationen finden Sie in dieser Präsentation und in diesem Dokument .

Mir ist nicht bekannt, was theoretisch getan wird, um das zu kompensieren; Auf diese Weise reduziert das Gerät die Auswirkungen von Lärm.

Drei Pendelbewegungen könnten zu einer Chaosbewegung werden, was mehr aus vier? Wie sicher waren sie, dass dadurch Lärm reduziert statt erzeugt wird?
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