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

Как возникают ложные воспоминания Как возникают ложные воспоминания

Отрывок из книги сестер Ильвы и Хильды Эстбю о науке запоминания и забывания

СНОБ
Монологи женщин, которые столкнулись с проблемами в семье Монологи женщин, которые столкнулись с проблемами в семье

Истории людей, которые обратились за помощью в программу «Укрепление семьи»

СНОБ
Нас ждет прорыв в лечении генетических заболеваний Нас ждет прорыв в лечении генетических заболеваний

Компания Tessera Therapeutics разрабатывает новый способ редактирование генома

GQ
Хабаровчане приготовились долго разочаровываться Хабаровчане приготовились долго разочаровываться

В чем проявился хабаровский менталитет после ареста Сергея Фургала

Эксперт
Райские кучи: 6 необычных облаков, и почему они такие Райские кучи: 6 необычных облаков, и почему они такие

Облака бывают не только кучевые, перистые или слоистые

Maxim
Родительские инвестиции.  Как бросить офис и зарабатывать 380 млн в год на частных детских садах Родительские инвестиции.  Как бросить офис и зарабатывать 380 млн в год на частных детских садах

Как открыть успешную сеть английских детских садов

Forbes
Суровость и женственность 40-х: Prada FW 09, Miu Miu FW 11, Dries Van Noten FW 10, Bottega Veneta SS 13 Суровость и женственность 40-х: Prada FW 09, Miu Miu FW 11, Dries Van Noten FW 10, Bottega Veneta SS 13

Скромность, бедность, суровая простота — реплики 40-х от Prada, Miu Miu и других

Weekend
У ваших ног У ваших ног

Советы по уходу за ногами от лучших подологов и подиатров

Glamour
Кому грозит невроз Кому грозит невроз

Сегодня в помощи психотерапевта нуждается каждый пятый житель планеты

Лиза
Оживет такой парень: 8 типов живых мертвецов на случай зомби-апокалипсиса Оживет такой парень: 8 типов живых мертвецов на случай зомби-апокалипсиса

Пентагон разработал план действий на случай зомби-апокалипсиса

Esquire
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
Игнорируйте «нет», приспосабливайтесь к рынку и не бойтесь саморазрушения: уроки Джеффа Безоса во время создания Kindle Игнорируйте «нет», приспосабливайтесь к рынку и не бойтесь саморазрушения: уроки Джеффа Безоса во время создания Kindle

Дэн Роуз о том, чему научился во время работы с основателем Amazon

VC.RU
Можно ли взорвать гранату выстрелом Можно ли взорвать гранату выстрелом

В кино пуля - идеальный детонатор, но в реальной жизни всё несколько сложнее

Популярная механика
Цианистый калий: что это такое и как работает Цианистый калий: что это такое и как работает

Цианиды, то есть синильная кислота и ее соли, – далеко не самые сильные яды

Популярная механика
Синтетика полного цикла Синтетика полного цикла

Первое в России производство синтетических трикотажных полотен полного цикла

Эксперт
Последние 30 лет в Европе оказались рекордными по наводнениям за пятьсот лет Последние 30 лет в Европе оказались рекордными по наводнениям за пятьсот лет

Почему в Европе увеличилось количество наводнений

N+1
Секс-коучинг: спасательный круг или опасные рифы? Секс-коучинг: спасательный круг или опасные рифы?

Что такое суррогатный секс-партнер и для чего он нужен

Psychologies
9 необычных способов использовать кофе 9 необычных способов использовать кофе

История взаимодействия человека и кофе полна взлетов и падений

Maxim
Место на карте: Байкал Место на карте: Байкал

Знакомимся с историей легендарных природных памятников России

Культура.РФ
Укусы кольчатых червяг оказались ядовитыми Укусы кольчатых червяг оказались ядовитыми

У кольчатых червяг из Южной Америки обнаружили ядовитые железы на обеих челюстях

N+1
#пронауку: 8 аргументов в пользу веганства #пронауку: 8 аргументов в пользу веганства

Разбираемся, почему люди активно переходят на растительный рацион

РБК
Как «работают» ароматы: хитрости, которые помогут произвести впечатление Как «работают» ароматы: хитрости, которые помогут произвести впечатление

Какой силой обладают запахи и как функционирует наше обоняние

Cosmopolitan
Nature (Великобритания): как «Фейсбук», «Твиттер» и другие массивы данных сделали революцию в социологии Nature (Великобритания): как «Фейсбук», «Твиттер» и другие массивы данных сделали революцию в социологии

В лагере социологов разгорелась своего рода борьба за власть

ИноСМИ
Ешь, делись, береги: как питаться безопасно для природы Ешь, делись, береги: как питаться безопасно для природы

Как сделать питание полезным не только для желудка, но и для окружающей среды

Psychologies
Астрономы предложили искать «прохладные» экзопланеты двумя телескопами Астрономы предложили искать «прохладные» экзопланеты двумя телескопами

Астрономы предложили новый метод поиска планет с помощью двух телескопов

N+1
Российские ученые описали структуру супертвердого борида вольфрама Российские ученые описали структуру супертвердого борида вольфрама

Ученые из Сколтеха синтезировали и описали свойства борида вольфрама

N+1
Игра Ghost of Tsushima – возможно, самый большой обман в вашей жизни Игра Ghost of Tsushima – возможно, самый большой обман в вашей жизни

На Playstation 4 вышла Ghost of Tsushima – самурайский эпос студии Naughty Dog

GQ
Без слова «нельзя»: как нам не удалось спасти «Ведомости» Без слова «нельзя»: как нам не удалось спасти «Ведомости»

Бывший заместитель главного редактора «Ведомостей» размышляет о судьбе издания

Forbes
6 ошибок в выборе кроссовок, которые ты совершаешь — как их избежать? 6 ошибок в выборе кроссовок, которые ты совершаешь — как их избежать?

Далеко не во всех кроссовках ты будешь чувствовать себя комфортно

Cosmopolitan
Болотоведы за четыре года нагрели болото и превратили его в источник парниковых газов Болотоведы за четыре года нагрели болото и превратили его в источник парниковых газов

Потепление сделало болота источниками эмиссии парниковых газов

N+1
Открыть в приложении