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马里奥·施内伯格引力波探测器:其二极化振荡的数学模型

广义相对论与量子宇宙学 2016-08-16 v1

摘要

本文提出了巴西亚马里奥·施内伯格引力波(GW)探测器对此类波动机械响应的数学模型。我们假设采用线性弹性理论,推导出该响应涉及的物理参数。采用此方法,我们确定了当六个i型机械共振器按照约翰逊和默克维茨提出的截断二十面体配置耦合到天线表面时,该系统的共振频率。该配置具有特殊的对称性,允许推导模式通道的解析表达式,这些通道可被实验监控,并且直接与GW的张量分量相关。使用此模型,我们模拟了系统在引力正弦波二极化力作用下的行为,发现这种激励导致的相对振幅。机械共振器使信号强度增加约5340倍。我们发现i+1个退化三线形振荡子,加上i个非退化系统模式共振,位于约3.17-3.24kHz的频段内,这些模式在仅考虑热噪声时,对信号高于h~10^-22Hz^-1/2的信号敏感。

关键词

引用

@article{arxiv.gr-qc/0312035,
  title  = {The Mario Schenberg Gravitational Wave Detector: A mathematical model for its quadrupolar oscilations},
  author = {César A. Costa and Odylio D. Aguiar and Nadja S. Magalhães},
  journal= {arXiv preprint arXiv:gr-qc/0312035},
  year   = {2016}
}

备注

11 pages, 14 figures, submitted to PRD