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

Почему летом жарко, а зимой холодно? Почему летом жарко, а зимой холодно?

Почему наступают зима, весна, лето, осень?

Наука и жизнь
Как правильно отвечать на 25 каверзных женских фраз Как правильно отвечать на 25 каверзных женских фраз

Подарочный набор культовых женских фраз и типовых ответов на них

Maxim
Нас ждет прорыв в лечении генетических заболеваний Нас ждет прорыв в лечении генетических заболеваний

Компания Tessera Therapeutics разрабатывает новый способ редактирование генома

GQ
The Economist (Великобритания): существует ли зависимость от секса на самом деле? The Economist (Великобритания): существует ли зависимость от секса на самом деле?

Правда ли, что мужчины хотят больше секса и сексуальных партнеров, чем женщины

ИноСМИ
Призрак платежного Армагеддона: насколько сильно на самом деле пандемия ударила по бизнесу Призрак платежного Армагеддона: насколько сильно на самом деле пандемия ударила по бизнесу

Как нестабильная платежная дисциплина ударила по бизнесу

Forbes
«Гибель Запада» и другие мемы «Гибель Запада» и другие мемы

Отрывок из книги Александра Долинина о том, как изменялись словесные формулы

N+1
«Не борюсь с сединой»: почему это встречает сопротивление окружающих? «Не борюсь с сединой»: почему это встречает сопротивление окружающих?

Наша героиня, решившая больше не скрывать седину, рассказывает о своем опыте

Psychologies
Порноактер и альфонс: с кем встречались знаменитые бунтарки в начале карьеры Порноактер и альфонс: с кем встречались знаменитые бунтарки в начале карьеры

С кем встречались знаменитые красотки до того, как стать суперзвездами

Cosmopolitan
Заговорить как Путин и Дудь: как устроено приложение-пародист, созданное при участии Бекмамбетова Заговорить как Путин и Дудь: как устроено приложение-пародист, созданное при участии Бекмамбетова

Сможет ли «Фишка» приложения Parodist научиться зарабатывать?

Forbes
“Крестики-нолики”: как никогда не проигрывать в эту игру “Крестики-нолики”: как никогда не проигрывать в эту игру

Нет ни одного человека, который не играл бы в эту примитивную игру

Популярная механика
Отрывок из книги Дениса Миллера «Кодекс Арафской дуэли» Отрывок из книги Дениса Миллера «Кодекс Арафской дуэли»

Первая глава нового фэнтезийного романа для подростков Дениса Миллера

СНОБ
Легко заводятся: несколько аргументов в пользу того, почему стоит заводить больше детей, чем планируешь Легко заводятся: несколько аргументов в пользу того, почему стоит заводить больше детей, чем планируешь

Почему стоит заводить больше детей, чем планируешь?

Esquire
Мох спрятался от климата пустыни Мохаве под полупрозрачными кусками кварца Мох спрятался от климата пустыни Мохаве под полупрозрачными кусками кварца

Микроубежища для тех видов мхов, которым местный климат плохо подходит

N+1
Катаклизм Катаклизм

Тайваньская шинная компания Kenda замахнулась на святое

Мото
Жить в угоду другим или быть «плохой» и счастливой? Жить в угоду другим или быть «плохой» и счастливой?

Нужно ли всегда быть покладистой и помогать другим

Psychologies
Как шведский бренд CMMN SWDN изменил представление о скандинавской моде Как шведский бренд CMMN SWDN изменил представление о скандинавской моде

Вспоминаем историю Эммы Хедлунд и Саифа Бакира

GQ
Колибри запомнили порядковый номер цветков Колибри запомнили порядковый номер цветков

Охристые колибри умеют определять порядковый номер искусственных цветков

N+1
Средства для очищения кожи: польза или вред? Средства для очищения кожи: польза или вред?

У наших любимых средств для очищения кожи грязное прошлое

Psychologies
Самодельные ледники Самодельные ледники

Как быть, если снег, от которого зависит ваш запас воды, тает слишком быстро

National Geographic
Как заставить себя делать то, что не хочется: 9 способов борьбы с ленью Как заставить себя делать то, что не хочется: 9 способов борьбы с ленью

Как справиться со своей ленью?

Playboy
Любовь из пластилина Любовь из пластилина

Пластилиновые люди Татьяны Бродач откровенные и беззащитные

Seasons of life
Наука и жизнь 1890: Криптографiя (искусство секретной переписки.) Наука и жизнь 1890: Криптографiя (искусство секретной переписки.)

История криптографии

Наука и жизнь
Парижский шик, кинообразы и идеальные джинсы: 5 вещей, за которые мода благодарна Шарлотте Генсбур Парижский шик, кинообразы и идеальные джинсы: 5 вещей, за которые мода благодарна Шарлотте Генсбур

Шарлотту Генсбур неспроста считают эталоном парижского стиля

Esquire
Положительный баланс Положительный баланс

Как победить психологию бедности?

Лиза
Мы в восторге от того, как Том Круз одевался в 1980-х Мы в восторге от того, как Том Круз одевался в 1980-х

Даже не верится, что прошло почти 40 лет – так можно ходить и в 2020-м

GQ
Найден способ точного определения подлинности и чистоты алмазов Найден способ точного определения подлинности и чистоты алмазов

Уникальная методика анализа алмазов

Популярная механика
Что делать, когда все бесят и не правы? Что делать, когда все бесят и не правы?

Что делать с несовершенством мира?

Psychologies
Как сочетать цвета в одежде: 10 способов правильного Как сочетать цвета в одежде: 10 способов правильного

Классическое правило трех цветов в луке уже давно не работает

Cosmopolitan
Тайна перевала Дятлова: от реальности к мифу Тайна перевала Дятлова: от реальности к мифу

Каковы были основные этапы трагедии на перевале Дятлова?

Esquire
Одна за всех Одна за всех

Светлана Тихановская стала оппозиционным кандидатом в президенты Белоруссии

РБК
Открыть в приложении