引力波创新可能有助于解开宇宙的秘密
发布时间：2023-06-08 08:00:00 阅读数： 35
Credit: Pixabay/CC0 Public Domain
苏格兰西部大学（UWS）的研究人员取得了一项突破，开辟了宇宙和引力波研究的新领域。
薄膜技术的突破性发展有望提高当前和未来引力波探测器的灵敏度。由西苏格兰大学薄膜、传感器和成像研究所（ITFSI）的学者们开发的这项创新可以提高对宇宙性质的理解。该研究发表在《应用光学》杂志上。
引力波是阿尔伯特-爱因斯坦的广义相对论首次预测的，是宇宙中能量最大的事件，如黑洞合并和中子星碰撞所引起的时空结构的涟漪。探测和研究这些波为了解宇宙的基本性质提供了宝贵的见解。
西悉尼大学计算机、工程和物理科学学院讲师卡洛斯-加西亚-努涅斯博士说："在薄膜、传感器和成像研究所，我们正在努力推动薄膜材料的极限，探索沉积薄膜的新技术，控制其特性，以符合当前和未来探测引力波的传感技术要求。"
"具有低热噪声的高反射镜的开发开辟了一个广泛的应用范围，它涵盖了从宇宙学事件的引力波探测到量子计算机的开发。"
这项工作中使用的技术--最初由西悉尼大学薄膜、传感器和成像研究所所长Des Gibson教授开发并获得专利--可以使生产的薄膜达到低水平的 "热噪声"。减少镜面涂层中的这种噪音对于提高当前引力波探测器的灵敏度至关重要--允许探测更广泛的宇宙学事件，并可用于增强其他高精度设备，如原子钟或量子计算机。
吉布森教授说："我们很高兴揭开这个用于引力波探测的尖端薄膜技术。这一突破代表着我们在探索宇宙和通过研究引力波揭开其秘密的能力上迈出了重要一步。我们相信这一进展将加速这一领域的科学进步，并开辟新的发现途径。"
"UWS的薄膜技术已经与知名科学家和研究机构合作进行了广泛的测试和验证。这些结果受到了极大的欢迎，使人们对其未来对引力波天文学领域的影响更加期待。该涂层沉积技术正在由西悉尼大学的衍生公司Albasense Ltd.进行商业化。"
具有低热噪声的涂层的开发不仅将使未来一代引力波探测器更加精确，对宇宙事件更加敏感，而且还将为原子钟和量子力学提供新的解决方案，这两者都与联合国的可持续发展目标7、9和11高度相关。
参考资料：Carlos Garcia Nuñez et al, Amorphous dielectric optical coatings deposited by plasma ion-assisted electron beam evaporation for gravitational wave detectors, Applied Optics (2023). DOI: 10.1364/AO.477186
