重力波検出器のための量子雑音の低減

引力波探测器的量子降噪

• 批准号: 11F01324
• 负责人: 川村 静児
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11F01324/
• 关键词: 重力波; レーザー干渉計; 量子雑音; 輻射圧雑音

当該年度には以下の研究を実施した。(1)鏡は吊り下げらており、原理的には揺れがおさまれば、常に一定の平衡状態の姿勢が再現されるはずである。しかし、我々の吊り下げ鏡は、大きな揺れにより平衡状態が変化したり、また時間がたつと姿勢が変化したりして、干渉計を安定に動作させることが困難であった。そこで様々なテストを行った結果、鏡とワイヤーの接触点を規定するクランプに問題があることが判明した。そこで、ワイヤーのクランプ機構を改良したところ、吊り下げ鏡の姿勢は安定になった。(2)輻射圧の反バネ効果は、20mg鏡の角度不安定性を引き起こすことが分かっている。これに対し、我々は、1インチ鏡の姿勢制御を行うことによりこの不安定性を回避する方法を検討してきた。複雑な制御トポロジーを持つこのシステムについて適切なモデルを構築しそれを使いシミュレーションを行ったところ、以前に得られた実験結果を非常にうまく説明することに成功した。(3)改善された吊り下げ鏡を用い、光共振器を動作させたのだが、実験室の振動が大きく、安定な動作が困難であった。実験室内の振動レベルを測定したところ、数ヘルツの周波数で、引っ越し前に実験を行っていた場所と比べ数倍程度大きく、それにより鏡の姿勢が揺らぎ、昼間は全く動作状態に追い込むことができず、深夜にかろうじて短時間の動作が可能となるような状況であった。(4)装置の振動レベルを抑えるため、より強力な防振システムの開発を行っている。具体的には、装置全体を振り子で吊るし、磁石を用いた渦電流によって共振周波数での揺れを抑える。(5)周期的微小重力環境については、断続的なデータの解析方法を確立した。実験装置に関する種々の改良を行った。いろいろな想定外の困難のため、当初の計画通りには進まなかったが、最終目標に向かって一歩進むことはできたと思われる。

When the following research is carried out in that year. (1) The mirror is hanging under the mirror, the principle is the mirror, the principle is the mirror, and the constant posture is the balance state, and the posture is reproduced. It's time The posture is changed and the action is stable and stable.そこで々なテストを行ったRESULTS, mirror とワイヤーのCONTACT POINT を Regulations するクランプにquestion があることが clarificationした.そこで、ワイヤーのクランプMechanism を Improvement したところ、Hanging り下げmirror の POSTURE は stabilized になった. (2) The anti-radiation pressure effect and the angular instability of the 20mg mirror are the same.これに対し,我々は,1インチ Mirrorの POSTURE CONTROL を行うことによりこの UNSTABILITY をAvoidance する METHOD を検 Discussion してきた. Rejuvenate the control system and control the control system and control the control system and control the control system and control the control system and control the control system and control the control system and control the control system and control the control system and control the control system and control the control system and control the system according to the requirements of the system.ーションを行ったところ、The previous に got the られた実験 result をvery にうまく explained that the することにsuccessful した. (3) Improve the use of the mirror, the movement of the optical resonator, the vibration of the chamber, and the difficulty of stabilizing the movement. Measurement of indoor vibration and noise, counting the number of vibration waves in the room, and introduction The location of the place before the crossing is several times larger than the place of the crossing.りmirror's posture が揺らぎ, daytime は全くaction state に Chase い込むことができず, late at night, short-term action, possible situation, and situation. (4) The device's vibration damping system and strong anti-vibration system are used. Specifically, the whole device vibrates and hangs, and the magnet uses eddy current and resonance frequency, and the number of vibrations is suppressed. (5) The periodic micro-gravity environment has been established, and the analysis method of cutting off the gravity has been established. The installation of the 実験 device is a kind of improved one.いろいろなimagining the difficulty outside, のため, and the original plan pass りには入まなかThe ultimate goal is the final goal.

项目成果

Juggling interferometer for the detection of gravitational waves

用于探测引力波的杂耍干涉仪

• 发表时间: 2013
• 作者: Daniel Friedrich;Hinata Kawamura;and Seiji Kawamura
• 通讯作者: and Seiji Kawamura

輻射圧を利用した量子効率の精密測定(2)

利用辐射压精确测量量子效率 (2)

• 发表时间: 2012
• 作者: H. B. Qin;Q;H. Fan;et al.;我妻一博
• 通讯作者: 我妻一博

Juggling interferometer for the detection of gravitational waves II

用于探测引力波的杂耍干涉仪 II

• 发表时间: 2013
• 作者: Daniel Friedrich ;Hinata Kawamura ;Shigeki Hirobayashi;and Seiji Kawamura
• 通讯作者: and Seiji Kawamura

レーザー干渉計重力波検出器における量子非破壊計測の研究XV

激光干涉引力波探测器无损量子测量研究 XV

• 发表时间: 2013
• 作者: 阪田紫帆里;Daniel Friedrich;中野雅之;我妻一博;古澤明;川村静児
• 通讯作者: 川村静児