Дослідники з Кардіффського університету (Велика Британія) оголосили про прорив у вимірювальній фізиці — створення найчутливішого у світі лабораторного інтерферометра, здатного виявляти спотворення простору-часу, менші за одну трильйонну товщини людського волоса.
Експеримент під назвою QUEST (Quantum Enhanced Spacetime Measurement) став кроком до глибшого розуміння квантової природи гравітації та встановив новий рекорд точності за лічені години роботи. За словами дослідників, прилад може фіксувати зміни довжини, у 100 трильйонів разів менші, ніж діаметр волосини людини.
Читайте також:
Непередбачуване поняття. Вчені відкрили абсолютно новий спосіб вимірювати час Метою експерименту було виявлення високочастотних гравітаційних хвиль — рідкісних коливань простору-часу, які могли виникнути під час процесів у ранньому Всесвіті або при утворенні первинних чорних дір. На відміну від обсерваторій LIGO та Virgo, що вловлюють хвилі низьких частот, QUEST досліджує діапазон, який досі залишався недосяжним для науки.
Команда використала метод лазерної інтерферометрії — техніку,
що вимірює надзвичайно малі зміни відстані між дзеркалами завдяки інтерференції світлових хвиль. Зіставлення даних двох незалежних інтерферометрів дозволило відфільтрувати випадковий шум, сейсмічні або теплові коливання та ізолювати можливі сигнали високочастотних гравітаційних хвиль.
«Наш експеримент намагається відповісти на запитання, чи є простір-час квантованим», — пояснив керівний автор дослідження, аспірант Абгінаф Патра. «Сучасна фізика розглядає простір і час як єдину структуру, і ми прагнемо перевірити, як вона поводиться на найменших масштабах».
Професор фізики Хартмут Гроте, співавтор проєкту, додав, що QUEST став результатом чотирирічної роботи з розроблення та тестування системи: «Ми використали всі технологічні напрацювання, створені для детектування гравітаційних хвиль, щоб дослідити межу між квантовою механікою та загальною теорією відносності».
Наступний етап експерименту передбачає багатомісячні цикли спостережень, які дозволять підвищити чутливість системи. Вчені сподіваються, що ці результати допоможуть краще зрозуміти природу темної матерії, енергії вакууму та квантові коливання простору-часу.
Результати опублікованіу журналі Physical Review Letters.
Читайте також:
Підтвердження теорії Хокінга. Фізики створили аналог чорної діри, який «засвітився» у лабораторії
