面向下一代地基引力波观测台的低温低振动测试设施
仪器与探测器
2025-08-28 v1
摘要
我们展示了一种低温低振动测试设施的设计和调试，该设施在1 kHz处以10的水平测量来自克级硅悬臂梁的位移噪声。约36升的体积被辐射屏蔽包围，为一个通过多级摆链悬挂以隔离声学和环境噪声的光学测试腔降温。该3 kg的测试腔容纳一个晶体硅悬臂梁，在41小时内辐射冷却至123 K，并在数月内保持该温度，相对温度稳定性为±1 mK。该设施能够在50 Hz至10 kHz的宽带范围内干涉测量地测量温度相关的位移噪声，这是当前和未来地基引力波观测台最为敏感的频段。通过合适的悬臂梁设计，此处描述的低温设施将允许在123 K下测量晶体硅中的宽带热噪声。这将指导计划中的未来低温地基引力波探测器（如LIGO Voyager和Einstein Telescope）悬浮系统的设计。该设施也适用于在低温下测试新型反射镜涂层。
引用
@article{arxiv.2408.10477,
title = {Low-vibration cryogenic test facility for next generation of ground-based gravitational-wave observatories},
author = {D. P. Kapasi and T. G. McRae and J. Eichholz and P. A. Altin and D. E. McClelland and B. J. J. Slagmolen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.10477},
year = {2025}
}
备注
17 pages, 11 figures