Что люди могут узнать о Вселенной благодаря квантовым эффектам?

ForbesНаука

Колебание устоев: физики зафиксировали сдвиг 40-килограммового зеркала под действием квантового шума

Исследователи из проекта LIGO впервые смогли зарегистрировать движение массивного объекта — зеркала детектора — под действием квантовых эффектов. Что люди могут узнать о Вселенной благодаря этому достижению?

Анатолий Глянцев

Фото LIGO Laboratory

Физики совершили почти невозможное: измеренный ими сдвиг огромного сорокакилограммового зеркала детектора LIGO во столько же раз меньше атома водорода, во сколько сам атом мал по сравнению с зеркалом. Никогда еще экспериментаторам не удавалось фиксировать «квантовую дрожь» объекта массой в десятки килограммов. Все предыдущие эксперименты имели дело с телами, в миллиарды раз более легкими. Чем этот результат важен для физики и технологий?

Поймать волну

Инструмент, позволивший ученым выполнить такие тонкие измерения, вовсе не предназначен для проверки квантовой механики. Его задача — регистрация гравитационных волн, о которых шла речь в недавней заметке в Forbes. Речь идет о детекторе LIGO. Потратив $365 млн, ученые создали, вероятно, самый точный в истории человечества научный прибор.

Гравитационная волна, пришедшая на Землю, слегка раскачивает 40-килограммовые зеркала, подвешенные на специальных нитях. «Слегка» — это смещение на 10-18 метров (17 нулей после запятой, или одна миллионная доля от одной триллионной). Это в тысячи раз меньше диаметра протона. Чтобы измерять такие сдвиги, приходится учитывать даже тепловое движение молекул в зеркалах. И для работников коллаборации LIGO это обыденность: новые всплески гравитационных волн фиксируются несколько раз в месяц.

Теперь физики пошли дальше. Они изменили смещение зеркал на величину еще в сотни раз меньшую: порядка 10-20 метров.

«Размер атома водорода составляет 10-10 метров, поэтому это смещение зеркал по сравнению с атомом водорода — то же, что атом водорода по сравнению с нами. И мы его измерили!» — отмечает Ли МакКаллер (Lee McCuller) из Массачусетского технологического института, соавтор исследования, опубликованного в одном из самых престижных в мире научных журналов, Nature.

Положение зеркал на LIGO регистрируется с помощью лазерного луча, путешествующего по двум четырехкилометровым туннелям. Теперь исследователи измерили колебания зеркал, которые вызываются квантовым шумом, присутствующим в этом луче.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Самолет комсомольцев Самолет комсомольцев

Уникальный авиационный проект, созданный комсомольцами и на деньги комсомола

Популярная механика
Почему олимпийская Москва не была праздничной Почему олимпийская Москва не была праздничной

Атмосферу праздника создает не начальство, а люди

СНОБ
Как кофеин влияет на мозг и тело: неожиданные факты Как кофеин влияет на мозг и тело: неожиданные факты

Исследования выявили ряд интересных фактов, связанных с кофеином

Psychologies
«Тьма» — сериал-феномен Netflix, который ошибочно сравнивают с «Очень странными делами». Рассказываем, почему он заслуживает внимания «Тьма» — сериал-феномен Netflix, который ошибочно сравнивают с «Очень странными делами». Рассказываем, почему он заслуживает внимания

Почему «Тьма» — это самое сложное и лучшее шоу на Netflix?

Esquire
Инстинкт или разум: как мы выбираем партнера Инстинкт или разум: как мы выбираем партнера

Вы точно знаете, как именно выбрали своего любимого человека?

Psychologies
Люксовый чемодан со свободой и демократией. Что объединяет скандалы вокруг Навального и Рудковской Люксовый чемодан со свободой и демократией. Что объединяет скандалы вокруг Навального и Рудковской

Отечественные стандарты поведения бренд-амбассадоров

СНОБ
Это шутка? Настой базилика и другие «странные» советы звезд по уходу за волосами Это шутка? Настой базилика и другие «странные» советы звезд по уходу за волосами

Самые странные советы селебрити об уходе за волосами

Cosmopolitan
Морские черепахи оказались плохими штурманами Морские черепахи оказались плохими штурманами

Дарвин был неправ, думая, что черепахи всегда безупречно находят нужный остров

N+1
Зеркало души: как понять все о человеке, посмотрев ему в глаза Зеркало души: как понять все о человеке, посмотрев ему в глаза

Форма, разрез и цвет глаз служат четким отражением характера своего обладателя

Cosmopolitan
Китайцы обманом увеличили численность редких крачек Китайцы обманом увеличили численность редких крачек

Китайские орнитологи успешно применили метод социального привлечения

N+1
Исследование: сидячая работа помогает сохранить мыслительные способности в старости Исследование: сидячая работа помогает сохранить мыслительные способности в старости

Люди, занятые умственным трудом, подвержены меньшему риску когнитивных нарушений

Inc.
Еще 12 самых знаменитых пари в истории Еще 12 самых знаменитых пари в истории

Самые удивительные споры в истории

Maxim
Что такое эндорфины и как вырабатывать «гормоны счастья» Что такое эндорфины и как вырабатывать «гормоны счастья»

Как поднять уровень эндорфинов и чувствовать себя счастливым?

Cosmopolitan
Как понять, что за вами следят? Как понять, что за вами следят?

Способы проверить не следит ли кто-то за вашим телефоном или компьютером

GQ
«Дегтярев совершил фатальные ошибки»: как новый глава Хабаровского края еще больше разозлил жителей и что ему теперь делать «Дегтярев совершил фатальные ошибки»: как новый глава Хабаровского края еще больше разозлил жителей и что ему теперь делать

Михаил Дегтярев совершил «фатальные ошибки» после назначения

Forbes
Самые неадекватные проявления любви к президентам на постсоветском пространстве Самые неадекватные проявления любви к президентам на постсоветском пространстве

Конкурс песни и лести для власти объявляется открытым!

Maxim
Пирамиды, гольф, эчпочмаки и спикизи-бары: что посмотреть в Казани Пирамиды, гольф, эчпочмаки и спикизи-бары: что посмотреть в Казани

Идеи для поездки в Казань на выходные

РБК
Русского осетра скрестили с американским веслоносом Русского осетра скрестили с американским веслоносом

Венгерским ученым удалось получить жизнеспособные гибриды осетров и веслоносов

N+1
Рыбам — аквамарин, а Тельцам — бирюза: камни, которые помогут тебе Рыбам — аквамарин, а Тельцам — бирюза: камни, которые помогут тебе

Подборка камней, которые помогут тебе пройти через сложные времена

Cosmopolitan
«Не борюсь с сединой»: почему это встречает сопротивление окружающих? «Не борюсь с сединой»: почему это встречает сопротивление окружающих?

Наша героиня, решившая больше не скрывать седину, рассказывает о своем опыте

Psychologies
Краткий гид GQ по Екатеринбургу Краткий гид GQ по Екатеринбургу

Город, который называют чуть ли не самым модным и прогрессивным России

GQ
Евгений Воловенко. Зеленый луч Евгений Воловенко. Зеленый луч

Евгений Воловенко: «Если поймать зеленый луч, можно рассчитывать на счастье»

Караван историй
Так кто кому должен? Так кто кому должен?

Должны ли родители помогать своим взрослым детям

Лиза
История премии Bad Sex in Fiction Award: кто и за что получал награду за худшее описание секса в литературе История премии Bad Sex in Fiction Award: кто и за что получал награду за худшее описание секса в литературе

Почему неуклюжая сцена секса еще не значит, что роман плохой?

Esquire
Как кошки осваивают профессии: почтальон, астронавт, библиотекарь Как кошки осваивают профессии: почтальон, астронавт, библиотекарь

Какие занятия в разные времена осваивали кошки

Популярная механика
Российские ученые открыли три новых минерала Российские ученые открыли три новых минерала

Во время экспедиции на Камчатку ученые обнаружили сразу три уникальных минерала

Популярная механика
Физики собрали 128-кубитный чип на фотонной интегральной схеме Физики собрали 128-кубитный чип на фотонной интегральной схеме

Изготовлен 128-кубитный чип — наиболее крупное на сегодня устройство такого типа

N+1
От студентки-хиппи до несостоявшегося президента: эволюция стиля Хиллари Клинтон От студентки-хиппи до несостоявшегося президента: эволюция стиля Хиллари Клинтон

Трудно в это поверить, но когда-то Хиллари Клинтон была студенткой-хиппи

Cosmopolitan
Что такое зависимость и кто становится зависим: с точки зрения науки Что такое зависимость и кто становится зависим: с точки зрения науки

Разбираемся в природе человеческих пристрастий

Популярная механика
В северном Казахстане обнаружили следы ранней верховой езды Бронзового века В северном Казахстане обнаружили следы ранней верховой езды Бронзового века

В Казахстане лошади были одомашнены в начале второго тысячелетия до нашей эры

N+1
Открыть в приложении