RSS-ленты
РусскийEnglish
Выпуск 4, 2024
Том год страница
Выпуски Авторы PACS Подписчикам Для авторов

Выпуски

 / 

2012

 / 

Ноябрь

←  →

Приборы и методы исследований


Параметрическая колебательная неустойчивость в лазерных гравитационно-волновых детекторах

,
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Физический факультет, Ленинские горы 1 стр. 2, Москва, 119991, Российская Федерация

Рассмотрен нелинейный эффект параметрической колебательной неустойчивости в лазерных гравитационно-волновых детекторах (антеннах), приводящий к значительному уменьшению их чувствительности к детектированию гравитационных волн. Показано, что при превышении определённого порогового значения мощности, циркулирующей в антеннах, происходит возбуждение стоксовых оптических мод резонаторов Фабри—Перо и упругих мод пробных масс. Рассмотрена параметрическая колебательная неустойчивость в гравитационно-волновых интерферометрах второго поколения (LIGO, Virgo, LCGT, GEO-600) и интерферометре третьего поколения ET (Einstein Telescope) с разными видами мод накачки. Данный эффект наблюдается не только в лазерных гравитационно-волновых интерферометрах, но и в других оптомеханических системах, что было зарегистрировано во многих экспериментах с этими системами. Проанализированы также все существующие сегодня пассивные и активные методы подавления параметрической колебательной неустойчивости в гравитационно-волновых интерферометрах.

Текст pdf (1,3 Мб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.0182.201211e.1195
PACS: 42.50.Wk, 42.65.Es, 43.40.+s, 46.40.−f (все)
DOI: 10.3367/UFNr.0182.201211e.1195
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2012/11/e/
000314808600004
2-s2.0-84873919230
2012PhyU...55.1115V
Цитата: Вятчанин С П, Стрыгин С Е "Параметрическая колебательная неустойчивость в лазерных гравитационно-волновых детекторах" УФН 182 1195–1204 (2012)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 19 марта 2012, 20 марта 2012

English citation: Vyatchanin S P, Strigin S E “Parametric oscillatory instability in gravitational wave laser detectors” Phys. Usp. 55 1115–1123 (2012); DOI: 10.3367/UFNe.0182.201211e.1195

Список литературы (94) ↓ Статьи, ссылающиеся на эту (12) Похожие статьи (7)

  1. Фабелинский И Л Молекулярное рассеяние света (М.: Наука, 1965); Fabelinskii I L Molecular Scattering of Light (New York: Plenum Press, 1968)
  2. Старунов В С, Фабелинский И Л УФН 98 441 (1969); Starunov V S, Fabelinskii I L Sov. Phys. Usp. 13 428 (1970)
  3. Фабелинский И Л УФН 164 897 (1994); Fabelinskii I L Phys. Usp. 37 821 (1994)
  4. Фабелинский И Л УФН 168 1341 (1998); Fabelinskii I L Phys. Usp. 41 1229 (1998)
  5. Мандельштам Л И Журнал Русск. физ.-хим. общества Ч. Физ. 58 381 (1926)
  6. Brillouin L Ann. Physique 17 88 (1922)
  7. Chiao R Y, Townes C H, Stoicheff B P Phys. Rev. Lett. 12 592 (1964)
  8. Woodbury E I, Ng W K Proc. IRE 50 2367 (1962)
  9. Мигулин В В и др. Основы теории колебаний (М.: Наука, 1978); Migulin V V et al. Basic Theory of Oscillations (Moscow: Mir, 1983)
  10. Брагинский В Б Физические эксперименты с пробными телами (М.: Наука, 1970)
  11. Braginsky V B, Strigin S E, Vyatchanin S P Phys. Lett. A 287 331 (2001)
  12. Braginsky V B, Strigin S E, Vyatchanin S P Phys. Lett. A 305 111 (2002)
  13. Zhao C et al. Phys. Rev. Lett. 94 121102 (2005)
  14. Ju L et al. Phys. Lett. A 355 419 (2006)
  15. Ju L et al. Phys. Lett. A 354 360 (2006)
  16. Strigin S E, Blair D G, Gras S, Vyatchanin S P Phys. Lett. A 372 5727 (2008)
  17. Strigin S E Phys. Lett. A 372 6305 (2008)
  18. Meleshko V V, Strigin S E, Yakymenko M S Phys. Lett. A 373 3701 (2009)
  19. Strigin S E, Vyatchanin S P Phys. Lett. A 365 10 (2007)
  20. Вятчанин С П, Стрыгин С Е Квантовая электрон. 37 1097 (2007); Vyatchanin S P, Strigin S E Quantum Electron. 37 1097 (2007)
  21. Gras S, Blair D G, Zhao C Class. Quantum Grav. 26 135012 (2009)
  22. Evans M, Barsotti L, Fritschel P Phys. Lett. A 374 665 (2010)
  23. Polyakov I A, Vyatchanin S P Phys. Lett. A 368 423 (2007)
  24. Bahrampour A R et al. Phys. Lett. A 372 6298 (2008)
  25. Abdi M, Bahrampour A R Phys. Scripta 83 045401 (2011)
  26. Kippenberg T J et al. Phys. Rev. Lett. 95 033901 (2005)
  27. Matsko A B et al. Phys. Rev. A 71 033804 (2005)
  28. Rokhsari H et al. Opt. Express 13 5293 (2005)
  29. Grudinin I S, Matsko A B, Maleki L Phys. Rev. Lett. 102 043902 (2009)
  30. Savchenkov A A t al. Phys. Rev. Lett. 101 093902 (2008)
  31. Grudinin I S, Yu N, Maleki L Opt. Lett. 34 878 (2009)
  32. Del'Haye P et al. Nature Photon. 3 529 (2009)
  33. Kippenberg T J, Holzwarth R, Diddams S A Science 332 555 (2011)
  34. Kells W, D'Ambrosio E Phys. Lett. A 299 326 (2002)
  35. Matsko A B et al. Phys. Rev. A 66 043814 (2002)
  36. Matsko A B et al. Opt. Express 15 17401 (2007)
  37. Kogelnik H, Li T Appl. Opt. 5 1550 (1966)
  38. Гринченко В Т, Мелешко В В Гармонические колебания и волны в упругих телах (Киев: Наук. думка, 1981)
  39. Hutchinson J R J. Acoust. Soc. Am. 51 233 (1972)
  40. Grinchenko V T, Meleshko V V Sov. Appl. Mech. 12 1251 (1976)
  41. Grinchenko V T, Meleshko V V Sov. Phys. Acoust. 24 488 (1978)
  42. Grinchenko V T, Meleshko V V Sov. Appl. Mech. 15 451 (1979)
  43. Hutchinson J R J. Appl. Mech. 47 901 (1980)
  44. Heinert D, Strigin S E Phys. Lett. A 375 3804 (2011)
  45. Abramovici A et al. Science 256 325 (1992)
  46. Sigg D et al. (for the LIGO Scientific Collab.) Class. Quantum Grav. 25 114041 (2008)
  47. Acernese F et al. Class. Quantum Grav. 25 114045 (2008)
  48. Virgo, http://www.virgo.infn.it
  49. Grote H (for the LIGO Scientific Collab.) Class. Quantum Grav. 25 114043 (2008)
  50. GEO600, http://www.geo600.uni-hannover.de
  51. Takahashi R et al. (the TAMA Collab.) Class. Quantum Grav. 25 114036 (2008)
  52. Tama, http://tamago.mtk.nao.ac.jp
  53. LIGO, http://www.ligo.caltech.edu
  54. Levin Yu Phys. Rev D 57 659 (1998)
  55. Bondu F, Hello P, Vinet J-Y Phys. Lett. A 246 227 (1998)
  56. Liu Y T, Thorne K S Phys. Rev D 62 122002 (2000)
  57. Braginsky V B, Gorodetsky M L, Vyatchanin S P Phys. Lett. A 271 303 (2000)
  58. Braginsky V B, Gorodetsky M L, Vyatchanin S P Phys. Lett. A 264 1 (1999)
  59. Yamamoto K et al. Phys. Lett. A 280 289 (2001)
  60. Ageev A Yu, Bilenko I A, Braginsky V B, Vyatchanin S P Phys. Lett. A 227 159 (1997)
  61. Ageev A Yu, Bilenko I A, Braginsky V B Phys. Lett. A 246 479 (1998)
  62. Abbott R et al. Class. Quantum Grav. 21 S915 (2004)
  63. Gurkovsky A G, Strigin S E, Vyatchanin S P Phys. Lett. A 362 91 (2007)
  64. Gras S et al. Class. Quantum Grav. 27 205019 (2010)
  65. Yamamoto K et al. J. Phys. Conf. Ser. 122 012015 (2008); Yamamoto K et al. arXiv:0805.2385
  66. Gurkovsky A G, Vyatchanin S P Phys. Lett. A 370 177 (2007)
  67. Hild S, Chelkowski S, Freise A arXiv:0810.0604
  68. Yamamoto K et al. http://www.et-gw.eu, Document ET-029-09 (2009)
  69. Abernathy M et al. http://www.et-gw.eu, Document ET-0106A-10 (2011)
  70. Стрыгин С Е Оптика и спектроскопия 112 414 (2012); Strigin S E Opt. Spectrosc. 112 373 (2012)
  71. D'Ambrosio E et al. gr-qc/0409075
  72. O'Shaughnessy R, Strigin S, Vyatchanin S gr-qc/0409050
  73. Bondarescu M, Thorne K S Phys. Rev. D 74 082003 (2006)
  74. Bondarescu M, Kogan O, Chen Y Phys. Rev. D 78 082002 (2008)
  75. Mours B, Tournefier E, Vinet J-Y Class. Quantum Grav. 23 5777 (2006)
  76. Arlt J et al. J. Mod. Opt. 45 1231 (1998)
  77. Clifford M A et al. Opt. Commun. 156 300 (1998)
  78. Kennedy S A et al. Phys. Rev. A 66 043801 (2002)
  79. Courtial J, Padgett M J Opt. Commun. 159 13 (1999)
  80. O'Neil A T, Courtial J Opt. Commun. 181 35 (2000)
  81. Chu S-C, Otsuka K Opt. Commun. 281 1647 (2008)
  82. Chelkowski S, Hild S, Freise A Phys. Rev. D 79 122002 (2009); Chelkowski S, Hild S, Freise A arXiv:0901.4931
  83. Strigin S E, Vyatchanin S P Phys. Lett. A 374 1101 (2010)
  84. Gras S, Blair D G, Ju L Phys. Rev. D 81 042001 (2010)
  85. Degallaix J J. Opt. Soc. Am. B 24 1336 (2007)
  86. Ju L et al. Class. Quantum Grav. 26 015002 (2009)
  87. Miller J et al. Phys. Lett. A 375 788 (2011)
  88. Braginsky V B, Vyatchanin S P Phys. Lett. A 293 228 (2002)
  89. Zhao C et al. Phys. Rev. A 78 023807 (2008)
  90. Schliesser A et al. New J. Phys. 10 095015 (2008); Schliesser A et al. arXiv:0805.1608
  91. Schliesser A, Kippenberg T J Adv. Atom. Mol. Opt. Phys. 58 207 (2010); Schliesser A, Kippenberg T J arXiv:1003.5922
  92. Matsko A B et al. Phys. Rev. Lett. 103 257403 (2009)
  93. Savchenkov A A et al. Opt. Lett. 36 3338 (2011)
  94. Bahl G et al. Nature Commun. 2 403 (2011)
© Успехи физических наук, 1918–2024
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение