克服扭摆吊丝非线性影响的方法

采取本底曲线扣除措施,扣除扭摆吊丝弹性恢复力矩非线性变化和环境温度变化产生的系统误差,可将扭摆的测量精度提高到9.6×10~(-3),周期的最大相对起伏减小到9.4×10~(-3)。     

小型低温引力波探测器

用高密度天线、升频式超导换能器、超导LC回路、DC SQUID和非相关检测电路构成一个小型低温引力波探测器。     

精密扭摆研究

本研究旨在提高扭摆精度。扭摆采用大理石——这取自地球的天然材料作摆盘;通过试验,挑选了Q值高、内耗小、剪切模量温度系数接近于零的恒弹性合金丝作为吊丝。特别是,我们把Saxl类型的每周期吸合一次的间断振荡摆回复到小阻尼情况下的自由振荡摆,减少对摆振动的人为干预;增加真空条件,以减少周围环境干扰,延长了阻尼时间;同时在摆盘中央安放多面反射镜环,增加测量点,变一周期仅测一次时间为同一周期测四次以上。这就提供了用计算机求阻尼振荡方程θi=Ae^-t_i/τsin(ωt_i+φ)数值解的条件,不但可直接测得周期T的变化,而且可望计算得振幅A、阻尼时间τ、初相角φ的变化。另外,在光电接收方面也作了一些改进。通过这些措施,我室的精密扭摆对周期的探测精度已比美国Saxl 1964年发表第一篇文章时的扭摆精度提高100倍;比其运转17年,经一再改进的扭摆精度提高10倍。测量有效数字6位至7位,周期相对误差一般达2×10^-6,最佳状况可达8×10^-7,基本达到预期设计要求,为将来探测引力异常,“区分长期间与短期间内频率起伏”提供了可能性。 关键词：     

微弱信号检测讲座 第四讲 引力波检测

类似于投石激起平静水面的涟漪,引力波(又称引力辐射)是物质加速运动使引力场产生的波动.广义相对论预言:引力波类似于电磁波,也是横波,并以光速传播,且具偏振性质.引力波产生的潮汐力能使两分离粒子间的距离产生变化,检测这些变化可以了解波源物质运动的信息. 理论计算表明,物质运动辐射引力波以及物质对引力波的吸收,其效率都十分低.这是因为引力相互作用十分微弱,而动量守恒定律又决定了不可能有偶极引力辐射,井且辐射和吸收都与体系的四极矩相关联.低的辐射效率促使人们首先着眼于天体引力波源,因为宇宙深处巨大质量的猛烈运动会辐射出…     

引力波天线Q值测试仪

引力波天线Q值的大小与温度、气压、天线悬挂方式和换能器的附加损耗等外界因素,有关。为了详细观察外界因素变化对Q值的影响,测量Q值时速度必须尽量快,此外测量最好能自动地进行。文献[1]中所介绍的利用测量衰减时间来求取Q值的方法,由于需要进行多次逐渐逼近式的测量才能得到测量结果,因此测量速度慢。另外,由于该方法采用外激发方式激励待测棒起振,因此当我们有意地连续改变施于待测棒的外界条件(譬如温度),以观察     

引力波探测器结构设计

我们的引力波探测器的总体设计分三部走: 〈1〉建立常温下振子型探测器,作一些改革,提高灵敏度。〈2〉引进超低温技术,降低热噪声,进一步提高灵敏度。〈3〉在此基础上研究新的天线型式及新的探测方法。我们所使用的天线是LC4铝棒(成份:Cu1.66％,Mg2.43％,Mn0.25％,Fe0.43％,Si0.15％,Zn5.95％,Cr0.11％,Ti<0.05％,Ni<0.05％),重2吨,长177厘米,直径71厘米。减震系统除了使用空气弹簧,减震器,减震堆组合外,还增加吸震设备并将整个装置安放在2米深的洞内。     

引力辐射探测实验中的非相关检测

相关接收系统在检测随机窄引力辐射脉冲所激发的天线信号时，不仅起不到最佳检测作用，而且还出现天线频率温度漂移影响问题．用简单的非相关检测电路来取代复杂的相关接收系统，既可以解决天线频率温度漂移影响的问题，还可以使电路造价降低９９％以上．     

多重天线引力波探测器

在材料相同及总质量相等的条件下,由多根小天线组成的符合探测器的灵敏度与单根大天线探测器的灵敏度相同。在机械振动干扰源至各小天线之间的传输通道中人为地引入不同的传输时延后,符合探测器可以辨别干扰信号、实现单机运转独立判断引力辐射脉冲事件的目标。     

中山大学常温共振型引力波探测器

1.概述引力波探测是验证广义相对论以及检验其它与之并行的引力理论正确性的一个重要手段。1976年中山大学引力物理研究室开始了常温共振型引力波探测系统的建设,经过模拟实验、试运转和技术改进等几个阶段,于1984年正式运转(图1)。目前用于引力波探测的有共振型天线、激光干涉和宇宙飞船多普勒跟踪三大类方法。其中用高Q值材料制成并置于超低温中的共振天线具有最高的灵敏度。理论计算表明,只有大质量、高速运动的天体才有可能