LIGO 测试质量块内部热噪声：一种直接方法

Yuri Levin

doi:10.1103/PhysRevD.57.659

LIGO 测试质量块内部热噪声：一种直接方法

广义相对论与量子宇宙学 2009-12-30 v1

作者: Yuri Levin

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摘要

通过一种新技术分析 LIGO 测试质量块的内部热噪声, 即直接应用波动-耗散定理至 LIGO 的读出可观测量 $x(t)=$ (测试质量面纵向位置, 加权由激光束高斯轮廓决定). 以往分析依赖测试质量运动的正弦分解, 仅在耗散均匀分布于测试质量内部且束大小占据显著比例时才可靠, 且仅在束大小为测试质量横截面的非微小分数时才收敛. 本文的直接分析可处理非均匀耗散与任意束大小. 在以往分析有效范围内, 两种方法对热噪声谱密度 $S_x(f)$ 的结果在预期精度范围内一致. 新方法预测因耗散集中于测试质量前端(如镜面涂层)导致的热噪声按 $1/r_0^2$ 缩放, 与均匀耗散的 $1/r_0$ 缩放不同 ( $r_0$ 为束半径); 因此对于小束大小, 表面耗散可能成为重要因素。

关键词

热噪声 LIGO 测试质量块波动-耗散定理谱密度

引用

@article{arxiv.gr-qc/9707013,
  title  = {Internal thermal noise in the LIGO test masses : a direct approach},
  author = {Yuri Levin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:gr-qc/9707013},
  year   = {2009}
}

备注

6 pages, RevTex, 1 figure

LIGO 测试质量块内部热噪声：一种直接方法

摘要

关键词

引用

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