GHz至THz频段高频引力波的电磁响应

我们考虑一束高斯光束穿过静磁场时对本次会议上讨论的若干装置所产生的高频引力波(HFGW)的电磁(EM)响应。研究发现,在同步共振条件下,一阶微扰电磁功率通量将包含围绕高斯光束对称轴的“左圆波”与“右圆波”。然而,由引力波的+极化和\times极化态所产生的微扰效应具有不同的物理行为。对于本次会议所描述的HFGW发生器所预期的$\nu_{g}=3GHz$、$h=10^{-30}$(对应于功率通量密度$~ 10^{-6} W m^{-2}$)至$\nu_{g}=1.3THz$、$h=10^{-28}$(对应于功率通量密度$~10^{3} W m^{-2}$)的HFGW,穿过$10^{-2} m^{2}$表面区域的相应微扰光子通量预期为$10^{3} s^{-1} - 10^{4} s^{-1}$。这些是我们利用典型实验室参数估算的微扰光子通量的数量级,可望促成灵敏HFGW接收机的研发。此外,我们还将讨论相关的背景噪声问题以及显示HFGW的可能性。本文探讨并讨论了一种将并列HFGW发生器与我们的探测方案相结合的实验室测试平台。