RSS-ленты
РусскийEnglish
Выпуск 12, 2024
Том год страница
Выпуски Авторы PACS Подписчикам Для авторов

Выпуски

 / 

2016

 / 

Октябрь

←  →

Конференции и симпозиумы


О непосредственном обнаружении гравитационных волн

 а, б
а Научно-технологический центр уникального приборостроения РАН, ул. Бутлерова 15, Москва, 117342, Российская Федерация
б Всероссийский научно-исследовательский институт физико-технических и радиотехнических измерений, Солнечногорский р-н, Менделеево, Московская обл., 141570, Российская Федерация

Рассмотрены различные детекторы гравитационных волн (ГВ) и отмечено, что наибольшими возможностями регистрации ГВ обладают интерферометрические методы, поскольку они имеют высокую чувствительность и весьма широкую частотную полосу. На основе лазерных интерферометров, предложенных ещё в 1962 г. в статье М.Е. Герценштейна и В.И. Пустовойта, опубликованной в ЖЭТФ (том 43, с. 605, 1962 г.) и в переводе на английский в Sov. Phys. JETP (Vol. 16, p. 433, 1963), впервые удалось непосредственно обнаружить излучение ГВ от слияния двух чёрных дыр. Отмечено, что утверждения о том, что указанная статья М.Е. Герценштейна и В.И. Пустовойта не была известна некоторым специалистам, работающим над проблемами непосредственного детектирования ГВ, не соответствует действительности. Обсуждаются также вопросы влияния мощного лазерного излучения на электростатическую поляризацию зеркал, выступающих в качестве свободных масс, и отмечено, что поляризация зеркал может приводить к появлению дополнительной связи с проводящими элементами конструкции и, как следствие, к уменьшению чувствительности интерферометров. Рассматриваются некоторые новые возможности создания высокоотражающих структур и вопросы отвода тепла.
Статья написана на основе доклада В.И. Пустовойта, представленного на Научной сессии Отделения физических наук "О первом прямом детектировании гравитационных волн", состоявшейся 2 марта 2016 г. Остальные доклады сессии уже опубликованы в сентябрьском номере журнала УФН за 2016 г.

Текст pdf (814 Кб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2016.03.037900
Ключевые слова: гравитационные волны, общая теория относительности, лазерные интерферометры, прямое детектирование гравитационных волн, Advanced LIGO, Virgo, отражающие зеркала LIGO и Virgo, история создания лазерных интерферометров для детектирования гравитационных волн
PACS: 04.30.−w, 04.80.Nn, 95.55.Ym (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2016.03.037900
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2016/10/h/
000391228300006
2-s2.0-85007482460
2016PhyU...59.1034P
Цитата: Пустовойт В И "О непосредственном обнаружении гравитационных волн" УФН 186 1133–1152 (2016)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 26 августа 2016, 2 марта 2016

English citation: Pustovoit V I “On the direct detection of gravitational waves” Phys. Usp. 59 1034–1051 (2016); DOI: 10.3367/UFNe.2016.03.037900

Список литературы (118) ↓ Статьи, ссылающиеся на эту (23) Похожие статьи (20)

  1. Abbott B P et al. (LIGO Scientific Collab., Virgo Collab.) Phys. Rev. Lett. 116 061102 (2016)
  2. Einstein A Sitzungsber. König. Preuß. Akad. Wiss. Berlin 688 (1916); Пер. на англ. яз., Einstein A The Collected Papers of Albert Einstein Vol. 6 The Berlin Years: Writings, 1914 - 1917 (Princeton, NJ: Princeton Univ. Press, 1997) p. 201; Einstein A Ann. Physik 49 769 (1916)
  3. Einstein A Sitzungsber. König. Preuß. Akad. Wiss. Berlin 154 (1918); Пер. на англ. яз., Einstein A The Collected Papers of Albert Einstein Vol. 7 The Berlin Years: Writings, 1918 - 1921 (Princeton, NJ: Princeton Univ. Press, 2002) p. 9; Пер. на русск. яз., Эйнштейн А Собрание научных трудов Т. 1 (М.: Наука, 1965) с. 631
  4. Einstein A, Rosen N J. Franklin Institute 353 (14) 3313 (2016); Einstein A, Rosen N http://www.sciencedirect.com/science/journal/00160032/223/1
  5. Nurowski P "Towards a theory of gravitational radiation or What is a gravitational wave?" https://www.fuw.edu.pl/~potor/nurowski_waves.pdf, (King's College London, 28 April 2016)
  6. Пустовойт В И, Герценштейн М Е ЖЭТФ 42 163 (1962); Pustovoit V I, Gertsenshtein M E Sov. Phys. JETP 15 116 (1962)
  7. Portilla M, Lapiedra R Phys. Rev. D 63 044014 (2001)
  8. Никишов А И, Ритус В И УФН 180 1135 (2010); Nikishov A I, Ritus V I Phys. Usp. 53 1093 (2010)
  9. Ритус В И УФН 185 1229 (2015); Ritus V I Phys. Usp. 58 1118 (2015)
  10. Weber J Phys. Rev. 117 306 (1960)
  11. Weber J Phys. Rev. Lett. 18 498 (1967)
  12. Weber J Phys. Rev. Lett. 20 1307 (1968)
  13. Weber J Phys. Rev. Lett. 22 1320 (1969)
  14. Weber J Phys. Rev. Lett. 25 180 (1970)
  15. Weber J et al. Phys. Rev. Lett. 31 779 (1973)
  16. Weber J Nature 240 28 (1972)
  17. Зельдович Я Б, Новиков И Д Теория тяготения и эволюция звезд (М.: Наука, 1971)
  18. Брагинский В Б и др. ЖЭTФ 66 801 (1974); Braginskii V B et al. Sov. Phys. JETP 39 387 (1974)
  19. Брагинский В Б УФН 86 433 (1965); Braginskii V B Sov. Phys. Usp. 8 513 (1966)
  20. Брагинский В Б и др. Письма в ЖЭТФ 16 157 (1972); Braginskii V B et al. JETP Lett. 16 108 (1972)
  21. Брагинский В Б УФН 100 723 (1970); Braginskii V B Sov. Phys. Usp. 13 303 (1970)
  22. Coccia E et al. Phys. Rev. D 57 2051 (1998)
  23. Mauceli E et al. Phys. Rev. D 54 1264 (1996)
  24. Mezzena R et al. Rev. Sci. Instrum. 72 3694 (2001)
  25. Astone P et al. Astropart. Phys. 7 231 (1997)
  26. Ricci F Advanced Interferometers and the Search for Gravitational Waves (Astrophysics and Space Science Library) Vol. 404 (Ed. M Bassan) (Berlin: Springer, 2014) p. 363
  27. Popov S et al. Astrophysics and Cosmology after Gamov (Cambridge: Cambridge Sci. Publ., 2005) p. 73
  28. Багаев С Н и др. ПТЭ (2) 95 (2015); Bagaev S N et al. Instrum. Exp. Tech. 58 257 (2015)
  29. Герценштейн М Е, Пустовойт В И ЖЭТФ 43 605 (1962); Gertsenshtein M E, Pustovoit V I Sov. Phys. JETP 16 433 (1963)
  30. Ginsburg V L Inter. Conf. On Gravitation, Warsaw, July 1963
  31. Weber J Nuovo Cimento 29 930 (1963)
  32. Forward R L Phys. Rev. D 17 379 (1978)
  33. Ландау Л Д, Лифшиц Е М Теория поля (М.: Наука, 1988); Пер. на англ. яз., Landau L D, Lifshitz E M The Classical Theory of Fields (Oxford: Butterworth-Heinemann, 2000)
  34. Peters P C, Mathews J Phys. Rev. 131 435 (1963)
  35. Kuroda K Int. J. Mod. Phys. D 24 1530032 (2015)
  36. Брагинский В Б и др. УФН 108 595 (1972); Braginskii V B et al. Sov. Phys. Usp. 15 831 (1973)
  37. Пустовойт В И,Чернозатонский Л А Письма в ЖЭТФ 34 241 (1981); Pustovoit V I, Chernozatonskii L A JETP Lett. 34 229 (1981)
  38. Giffard R P Phys. Rev. D 14 2478 (1976)
  39. Paik H J J. Appl. Phys. 47 1168 (1976)
  40. Giffard R P et al. Physics and Astrophysics of Neutron Stars and Black Holes (Amsterdam: North-Holland, 1978) p. 166
  41. Mauceli E et al. gr-qc/9609058
  42. Frajuca C et al. J. Phys Conf. Ser. 228 012007 (2010)
  43. Blair D G et al. Phys. Rev. Lett. 74 1908 (1995)
  44. Astone P et al. Europhys. Lett. 16 231 (1991)
  45. Astone P et al. Astropart. Phys. 7 231 (1997)
  46. Narikawa K, Hirakawa H J. Appl. Phys. 15 833 (1976)
  47. de Waard A et al. Class. Quantum Grav. 21 465 (2004)
  48. Thorne K S Three Hundred 300 Years of Gravitation (Cambridge: Cambridge Univ. Press, 1997) p. 330
  49. Шил М А, Торн К С УФН 184 367 (2014); Scheel M A, Thorne K S Phys. Usp. 57 342 (2014)
  50. Thorne K S Black Holes and Time Warps: Einstein's Outrageous Legacy (New York: W.W. Norton and Co., 1994); Пер. на русск. яз., Торн К С Черные дыры и складки времени: Дерзкое наследие Эйнштейна (Пер. под ред. В Б Брагинского) (М.: Изд-во физико-математической литературы, 2007)
  51. Moss G E, Miller L R, Forward R L Appl. Opt. 10 2495 (1971)
  52. Weiss R Quarterly Progress Report No. 105, April 15, 1972 (Cambridge, MA: Massachusetts, Research Laboratory of Electronics, 1972) p. 54; Weiss R https://dcc.ligo.org/P720002/public
  53. Abbott B et al. (LIGO Scientific Collab.) Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. A 517 154 (2004)
  54. Abramovici A et al. Phys. Lett. A 218 157 (1996)
  55. Grote H (for the LIGO Scientific Collab.) Class. Quantum Grav. 25 114043 (2008)
  56. Robertson D I et al. Rev. Sci. Instum. 66 4447 (1988)
  57. Takahasbi R et al. Phys. Lett. A 187 157 (1997)
  58. Heflin E G, Kawashima N ISAS Research Note No. 557 (Kanagawa: Institute of Space and Astronautical Science, 1995)
  59. Drever R W P et al. Proc. of the Ninth Intern. Conf. on General Relativity and Gravitation, Jena, 14 - 19 July 1980 (Ed. E Schmutzer) (Cambridge: Cambridge Univ. Press, 1983) p. 265
  60. Whitcomb S E Class. Quantum Grav. 25 114013 (2008); see also, Whitcomb S E http://resolver.caltech.edu/CaltechAUTHORS:WHIcqg08
  61. Брагинский В Б УФН 175 621 (2005); Braginskii V B Phys. Usp. 48 595 (2005)
  62. Брагинский В Б УФН 173 89 (2003); Braginskii V B Phys. Usp. 46 81 (2003)
  63. Брагинский В Б, Митрофанов В П, Токмаков К В Изв. РАН Cер. физ. 64 1671 (2000); Braginskii V B, Mitrofanov V P, Tokmakov K V Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 64 1333 (2000)
  64. Flaminio R et al. http://icfa-nanobeam.web.cern.ch/icfa-nanobeam/paper/Flaminio_Virgo.pdf
  65. Vitale S, Zanolin M Phys. Rev. D 84 104020 (2011); Vitale S, Zanolin M arXiv:1108.2410
  66. Lück H et al. Class. Quantum Grav. 23 S71 (2006)
  67. Winkler W et al. Opt. Commun. 280 492 (2007)
  68. Mitsuru M et al. Proc. SPIE 3611 65 (1999)
  69. Aso Y et al. (The KAGRA Collab.) Phys. Rev. D 88 043007 (2013)
  70. National Astronomical Observatory of Japan, No. 247 (2014); http://www.nao.ac.jp/contents/naoj-news/data/nao_news_0247.pdf
  71. Amaro-Seaone P et al. "Einstein Telescope Design Study: Vision Document" http://staff.ustc.edu.cn/~wzhao7/c_index_files/main.files/ET.pdf
  72. Publications of AEI Potsdam and AEI Hannover, The Max Planck Institute for Gravitational Physics (Albert Einstein Institute), http://www.aei.mpg.de/10388/MPI%20for%20Gravitational%20Physics; 7th Einstein Telescope (ET) Symp., 2—3 February 2016, Florence, Italy; 7th ET Symposium, http://www.et-gw.eu/7et
  73. Punturo M et al. Class. Quantum Grav. 27 194002 (2010)
  74. Amaro-Seoane P et al. arXiv:1201.3621
  75. Allen B et al. Phys. Rev. D 85 122006 (2012); Allen B et al. gr-qc/0509116
  76. Cannon K et al. Phys. Rev. D 82 044025 (2010); Cannon K et al. arXiv:1005.0012
  77. Blanchet L et al. Phys. Rev. Lett. 74 3515 (1995); Blanchet L et al. gr-qc/9501027
  78. Khan S et al. Phys. Rev. D 93 044007 (2016)
  79. Damour T, Jaranowski P, Schäfer G Phys. Lett. B 513 147 (2001); Damour T, Jaranowski P, Schäfer G gr-qc/0105038
  80. Blanchet L et al. Class. Quantum Grav. 25 165003 (2008); Blanchet L et al. arXiv:0802.1249
  81. Damour T, Iyer B R, Nagar A Phys. Rev. D 79 064004 (2009)
  82. Blanchet L Living Rev. Rel. 17 2 (2014); Blanchet L arXiv:1310.1528
  83. Baker J G et al. Phys. Rev. Lett. 99 181101 (2007)
  84. Campanelli et al. Phys. Rev. Lett. 96 111101 (2006); Campanelli et al. gr-qc/0511048
  85. Baker J G et al. Phys. Rev. Lett. 96 111102 (2006); Baker J G et al. gr-qc/0511103
  86. Hinder I et al. Class. Quantum Grav. 31 025012 (2014); Hinder I et al. arXiv:1307.5307
  87. Mroué A H et al. Phys. Rev. Lett. 111 241104 (2013); Mroué A H et al. arXiv:1304.6077
  88. Husa S et al. Phys. Rev. D 93 044006 (2016); Husa S et al. arXiv:1508.07250
  89. Abbott B P et al. (LIGO Scientific Collab.) Phys. Rev. X 041015 (2016); Abbott B P et al. arXiv:1606.04856
  90. Abbott B P et al. (LIGO Scientific Collab., Virgo Collab.) Phys. Rev. Lett. 116 061102 (2016); Abbott B P et al. (LIGO Scientific Collab., Virgo Collab.) arXiv:1602.03837
  91. Pretorius F Phys. Rev. Lett. 95 121101 (2005); Pretorius F gr-qc/0507014
  92. Abbott B P et al. (LIGO Scientific Collab., Virgo Collab.) Phys. Rev. Lett. 116 241103 (2016)
  93. Грищук Л П и др. УФН 171 3 (2001); Grishchuk L P et al. Phys. Usp. 44 1 (2001)
  94. Пустовойт В И, Баутин А В ЖЭТФ 46 1386 (1964); Pustovoit V I, Bautin A V Sov. Phys. JETP 19 937 (1964)
  95. Пустовойт В И Физизические основы приборостроения 5 (1) 7 (2016)
  96. Ramette J et al. Appl. Opt. 55 2619 (2016)
  97. Пустовойт В И Докл. РАН 407 472 (2006); Pustovoit V I Dokl. Phys. 51 165 (2006)
  98. Нестеренко Е А, Пустовойт В И Радиотехника и электроника 55 1092 (2010); Nesterenko E A, Pustovoit V I J. Commun. Technol. Electron. 55 1024 (2010)
  99. Mitrofanov V P, Prokhorov L G, Tokmakov K V Phys. Lett. A 300 370 (2002)
  100. Mortonson M J et al. Rev. Sci. Instrum. 74 4840 (2003)
  101. Taylor J H (Jr.) Rev. Mod. Phys. 66 711 (1994)
  102. Hulse R A "The discovery of the binary pulsar" Rev. Mod. Phys. 66 699 (1994); Nobel Lecture, December 8, 1993, Hulse R A http://www.physics.upatras.gr/UploadedFiles/course_149_8459.pdf
  103. Weisberg J M, Taylor J H, Fowler L A Sci. Am. 245 (10) 66 (1981); Вайсберг Дж, Тейлор Дж, Фаулер Л УФН 137 707 (1982)
  104. Уилл К М УФН 164 765 (1994); Will C M Phys. Usp. 37 697 (1994)
  105. Вихлинин А А и др. УФН 184 339 (2014); Vikhlinin A A et al. Phys. Usp. 57 317 (2014)
  106. Черепащук А М УФН 184 387 (2014); Cherepashchuk A M Phys. Usp. 57 359 (2014)
  107. Черепащук А М УФН 186 778 (2016); Cherepashchuk A M Phys. Usp. 59 702 (2016)
  108. Черепащук А М УФН 186 1001 (2016); Cherepashchuk A M Phys. Usp. 59 910 (2016)
  109. Новиков И Д УФН 186 790 (2016); Novikov I D Phys. Usp. 59 713 (2016)
  110. Липунов В М "Гравитационно-волновое небо" Соросовский образовательный журн. 6 (4) 77 (2000)
  111. Брагинский В Б и др. УФН 186 968 (2016); Braginsky V B et al. Phys. Usp. 59 879 (2016)
  112. Липунов В М УФН 186 1011 (2016); Lipunov V M Phys. Usp. 59 918 (2016)
  113. Хазанов Е А УФН 186 975 (2016); Khazanov E A Phys. Usp. 59 886 (2016)
  114. Черепащук А М "Открытие гравитационных волн во Вселенной" В защиту науки. Бюллетень (17) (2016) с. 5
  115. Гинзбург В Л УФН 103 87 (1971); Ginzburg V L Sov. Phys. Usp. 14 21 (1971)
  116. Гинзбург В Л УФН 169 419 (1999); Ginzburg V L Phys. Usp. 42 353 (1999)
  117. Гинзбург В Л УФН 174 1240 (2004); Ginzburg V L Phys. Usp. 47 1155 (2004)
  118. Гинзбург В Л УФН 177 346 (2007); Ginzburg V L Phys. Usp. 50 332 (2007)
© Успехи физических наук, 1918–2024
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение