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

На понятном языке На понятном языке

Как появился Kotlin, и правда ли, что он идеален для программирования

Популярная механика
Электрическая паутина справилась с задачами настоящей Электрическая паутина справилась с задачами настоящей

Инженеры изготовили паутину, которая воспроизводит функции ловчей сети паука

N+1
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
Со школьной скамьи: звезды, которые учились вместе – какими они были в те годы Со школьной скамьи: звезды, которые учились вместе – какими они были в те годы

Cвязь семерых знаменитостей до популярности, о которой вы не знали

Cosmopolitan
Не совершай их больше! 7 самых распространенных ошибок в уходе за волосами Не совершай их больше! 7 самых распространенных ошибок в уходе за волосами

Каждый день мы, того не зная, совершаем массу ошибок и портим наши локоны

Cosmopolitan
Астрономы впервые увидели исчезновение короны черной дыры Астрономы впервые увидели исчезновение короны черной дыры

Корона вокруг сверхмассивной черной дыры сначала исчезла, а потом восстановилась

N+1
Как настроиться и собраться с силами, если завтра важный день Как настроиться и собраться с силами, если завтра важный день

Как сохранить силы перед важным событием и разобраться со страхами

Psychologies
В растениях нашли скопления амилоида В растениях нашли скопления амилоида

В семенах гороха посевного обнаружены амилоидоподобные скопления запасных белков

N+1
С любовью к природе: 5 российских экобрендов одежды, созданных женщинами С любовью к природе: 5 российских экобрендов одежды, созданных женщинами

Модная индустрия может быть экологичной

Forbes
10 лучших врачей-психопатов в кино 10 лучших врачей-психопатов в кино

Рейтинг врачей-психопатов в кино, которые практикуют изощренные убийства.

Maxim
Сколько тебе нужно белка, чтобы нарастить мышечную массу? Ответы на главные вопросы о протеине Сколько тебе нужно белка, чтобы нарастить мышечную массу? Ответы на главные вопросы о протеине

Сколько именно протеина стоит съедать для заветного результата?

Playboy
Как носить запонки на рубашке: подробный гайд для стильных парней Как носить запонки на рубашке: подробный гайд для стильных парней

Как и когда носить мужские запонки?

Playboy
ABC (Испания): зловещая причина, по которой человек разумный выиграл у неандертальцев ABC (Испания): зловещая причина, по которой человек разумный выиграл у неандертальцев

Неандертальцы были сильнее человека разумного. Однако наш вид жив, а они вымерли

ИноСМИ
10 фраз на латыни: как их использовать, чтобы прослыть Горацием 10 фраз на латыни: как их использовать, чтобы прослыть Горацием

Главное, чтобы латинские фразы были in situ, и не ad nauseam

Maxim
«Русские женщины потрясающе выглядят в шляпах». Как дизайнер Филип Трейси украсил головы всей британской знати «Русские женщины потрясающе выглядят в шляпах». Как дизайнер Филип Трейси украсил головы всей британской знати

Как превратить шляпу из аксессуара пожилых людей в must have аристократии?

Forbes
APPLE: от первого компьютера до первого триллиона APPLE: от первого компьютера до первого триллиона

Esquire восстановил хронологию становления детища Стива Джобса

Esquire
Правила жизни Константина Райкина Правила жизни Константина Райкина

Правила жизни режиссера Константина Райкина

Esquire
Растерянность истории Растерянность истории

Игорь Гулин о том, как смотреть на застой

Weekend
Перовскиты помогут дешево и эффективно получить водород из воды Перовскиты помогут дешево и эффективно получить водород из воды

Ученые объединили фотоэлектрохимический и фотовольтаический преобразователи

N+1
Мы публикуем рецепт секретного допинг-коктейля российских олимпийцев «Дюшес» Мы публикуем рецепт секретного допинг-коктейля российских олимпийцев «Дюшес»

Отрывок из мемуаров Григория Родченкова – главного информатора WADA

GQ
Уроки истории: хотел ли Черчилль в 1945 году воевать со Сталиным? (The National Interest, США) Уроки истории: хотел ли Черчилль в 1945 году воевать со Сталиным? (The National Interest, США)

Могла ли Вторая мировая война немедленно перейти в третью мировую?

ИноСМИ
Оргазм во сне: как подарить себе эротическую фантазию? Оргазм во сне: как подарить себе эротическую фантазию?

Как можно дарить себе эротические сказки, где всегда будет счастливый конец?

Psychologies
Стесняюсь спросить: 14 вопросов стоматологу-эстетисту Стесняюсь спросить: 14 вопросов стоматологу-эстетисту

На что способна эстетическая стоматология образца 2020 года?

Esquire
Павел Дуров: Apple и Google «уничтожают стартапы по всему миру» Павел Дуров: Apple и Google «уничтожают стартапы по всему миру»

Как Apple и Google мешают развитию стартапов по всему миру.

Inc.
Финал «13 причин почему» – главное разочарование от Netflix в 2020 Финал «13 причин почему» – главное разочарование от Netflix в 2020

Клэй Дженсен сходит с ума, и мы вместе с ним

GQ
5 выдающихся романов о виртуальной реальности 5 выдающихся романов о виртуальной реальности

Пять выдающихся романов о виртуальной реальности, которые стоит почитать

Популярная механика
Юбки, украшения и собственный мерч: что носит Джейден Смит — сын Уилла Смита, музыкант и модник Юбки, украшения и собственный мерч: что носит Джейден Смит — сын Уилла Смита, музыкант и модник

Ключевые составляющие яркого стиля Джейдена Смита

Esquire
Ситуация напоминает 2015 год: как бизнес платит по счетам в пандемию Ситуация напоминает 2015 год: как бизнес платит по счетам в пандемию

Как российские компании расплачивались с поставщиками в пандемию

Forbes
Химия и пол Химия и пол

Ксения Рождественская об «Опасном элементе» Марджан Сатрапи

Weekend
Отрывок их книги Дмитрия Бавильского «Красная точка» Отрывок их книги Дмитрия Бавильского «Красная точка»

Первые главы романа Дмитрия Бавильского «Красная точка»

СНОБ
Открыть в приложении