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

Повзрослей уже! 24 вещи, из которых пора вырасти Повзрослей уже! 24 вещи, из которых пора вырасти

24 вещи, от которых пора избавиться и забыть как страшный сон

Maxim
Не доиграли: последние роли Леджера, Уильямса, Ли и других погибших актеров Не доиграли: последние роли Леджера, Уильямса, Ли и других погибших актеров

Вспомнили фильмы, которые стали последними для актеров

Cosmopolitan
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
Виноваты звезды. Как астроном Сесилия Пейн-Гапошкина стала первой женщиной-профессором и главой кафедры в Гарварде Виноваты звезды. Как астроном Сесилия Пейн-Гапошкина стала первой женщиной-профессором и главой кафедры в Гарварде

Как ученая написала лучшую докторскую по астрономии современности

Forbes
Правила жизни сэра Ричарда Брэнсона Правила жизни сэра Ричарда Брэнсона

Предприниматель, остров Некер, 70 лет

Esquire
«Не образумлюсь... Виноват» «Не образумлюсь... Виноват»

Михаил Барышников к 80-летию Иосифа Бродского

Playboy
«Язык и семиотика тела» «Язык и семиотика тела»

Отрывок из монографии о телесности «Язык и семиотика тела»

N+1
Времена почище Времена почище

Из самоизоляции актер и шоумен Михаил Башкатов вышел победителем

OK!
Риз Уизерспун. Блондинка вне закона Риз Уизерспун. Блондинка вне закона

Возможно, в сутках Риз Уизерспун не менее тридцати шести часов

Караван историй
Хищную муху из Австралии назвали в честь Дэдпула Хищную муху из Австралии назвали в честь Дэдпула

Четыре вида австралийских мух-ктырей получили имена в честь персонажей Marvel

N+1
Как превратить фотографии в метафорические карты и поговорить с партнером? Как превратить фотографии в метафорические карты и поговорить с партнером?

Иногда мы не можем точно сказать, что с нами происходит и что нас волнует

Psychologies
Чем запить лекарство Чем запить лекарство

Ты привыкла запивать таблетки первым, что попадется под руку? Это ошибка

Лиза
Мудборд: фильмы Вонга Карвая как колористическое вдохновение для гардероба Мудборд: фильмы Вонга Карвая как колористическое вдохновение для гардероба

Киноязык гонконгского режиссера Вонга Карвая узнается на раз

Esquire
Не вся изолента одинакова: разбираемся в тонкостях Не вся изолента одинакова: разбираемся в тонкостях

Вы знали, что есть несколько разновидностей изоленты?

CHIP
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
«12 стульев» не по-русски, или Ильф и Петров в иностранном кино «12 стульев» не по-русски, или Ильф и Петров в иностранном кино

Эксперты насчитывают от 13 до 16 экранизаций книги «Двенадцать стульев»

Maxim
12 способов преодолеть лень и выучить иностранный язык 12 способов преодолеть лень и выучить иностранный язык

Лень учить иностранные языки? Значит, вы выбрали неправильный подход

Psychologies
«Вирусная» песня зонотрихий за шестьдесят лет захватила всю Канаду «Вирусная» песня зонотрихий за шестьдесят лет захватила всю Канаду

За шестьдесят лет птицы белошейные зонотрихии полностью изменили свой репертуар

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

Разбираемся, почему люди активно переходят на растительный рацион

РБК
Незаметное насилие: распознать тирана, который не бьет Незаметное насилие: распознать тирана, который не бьет

Как понять, что рядом действительно абьюзер

Psychologies
«Вселенная. Путешествие во времени и пространстве» «Вселенная. Путешествие во времени и пространстве»

Отрывок из книги директора обсерватории Сергея Язева о законе смещении Вина

N+1
Игры нашего двора Игры нашего двора

Не знаешь, чем занять ребенка летом?

Лиза
«В тяжелые времена я локоть к локтю со своей командой». Карьерные советы главы OKKO «В тяжелые времена я локоть к локтю со своей командой». Карьерные советы главы OKKO

Яна Бардинцева о том, как достигнуть успеха в карьере

Forbes
Ответ неверный Ответ неверный

Ты узнала об измене. Как теперь с этим жить?

Cosmopolitan
Самые красивые свадебные платья: выбираем стиль, фасон и цвет Самые красивые свадебные платья: выбираем стиль, фасон и цвет

Рассказываем про самые красивые свадебные платья, варианты пошива, стиля, цвета

Cosmopolitan
Кристофер Хитченс о том, почему религия — зло Кристофер Хитченс о том, почему религия — зло

Почему религия — источник практически всех земных зол?

Esquire
Дарья Шпаликова. Завещание Дарья Шпаликова. Завещание

Дарья Шпаликова рассказывает о своей жизни, родителях и карьере

Караван историй
7 самых невероятных историй выживания человека 7 самых невероятных историй выживания человека

Эти люди не привыкли сдаваться ни при каких обстоятельствах

РБК
Мужская марка, за которой стоит следить: идеальная база и добротный минимализм российской марки Tryyt Мужская марка, за которой стоит следить: идеальная база и добротный минимализм российской марки Tryyt

Интервью с сооснователем марки Tryyt Максимом Трутом

Esquire
Из клана Вашингтонов Из клана Вашингтонов

Все об актере Джоне Дэвиде Вашингтоне

Glamour
Открыть в приложении