超越量子散粒噪声极限运行的引力波天文台:压缩光的应用
量子物理
2012-08-27 v1
摘要
全球多个天文台正在寻求首次直接探测引力波(GWs)。这些波由爱因斯坦的广义相对论 [Einstein, A., Annalen der Physik 49, 769-822 (1916)] 预言,并由例如黑洞双星系统 [Sathyaprakash, B. S. and Schutz, B. F., Living Rev. Relativity 12, 2 (2009)] 产生。当前的引力波探测器是迈克尔逊型千米级激光干涉仪,用于测量真空中悬挂的镜子之间的距离变化。这些探测器在几百赫兹以上频率的灵敏度受到电磁场真空(零点)涨落的限制。一种量子技术——注入压缩光 [Caves, C. M., Phys. Rev. D 23, 1693-1708 (1981)]——为这一问题提供了解决方案。在此,我们展示了压缩光对 GEO600 的增强,GEO600 将是激光干涉引力波天文台科学合作组织(LIGO Scientific Collaboration)在未来 3-4 年搜索引力波时运行的引力波天文台。GEO600 现在以其有史以来最佳的灵敏度运行,这证明了量子纠缠的实用性以及压缩光作为未来引力波天文学关键技术的资格。
引用
@article{arxiv.1109.2295,
title = {A gravitational wave observatory operating beyond the quantum shot-noise limit: Squeezed light in application},
author = {The LIGO Scientific Collaboration},
journal= {arXiv preprint arXiv:1109.2295},
year = {2012}
}