Подлинное гравитационное обнаружение волн Физика современная физика базовая книга наука и технология Профессиональная наука издательство Наука и природа Ван Юньён
Вес товара: ~0.7 кг. Указан усредненный вес, который может отличаться от фактического. Не включен в цену, оплачивается при получении.
Описание товара
Основная информация
Название: обнаружение гравитационной волны
Цена: 198 Юань
Автор: Ван Юньён
Пресса: Science Press
Дата публикации: 2020-04-01
ISBN: 9787030647665
Количество слов:
Номер страницы:
Издание:
Фрагментация: Тихоокеанский пластиковый пластиковый заказ
формат:
Товарный вес:
Краткое содержание
Гравитационные волны являются важным прогнозом общей теории относительности Эйнштейна. Обнаружение гравитационной волны является одним из передовых полей современной физики. Обнаружение гравитационных волн открыло новую эру исследований астрономии гравитационных волн и является новым окном для людей, чтобы наблюдать за вселенной после традиционной астрономии, которая использует электромагнитное излучение в качестве среднего значения обнаружения. Детектор гравитационного волны лазерного интерферометра играет незаменимую ключевую роль в обнаружении гравитационных волн. Благодаря своей превосходной конструкции, жесткой структуре, широкой пропускной способности и высокой чувствительности, он имеет широкие перспективы разработки и является основным оборудованием обсерватории гравитационной волны. Райнер, изобретение, развитие и строитель гравитационного волнового детектора лазерного интерферометра&Миддот; Уэс, Барри&Миддот; Бариш и Кип&Middot; Торн также получил Нобелевскую премию 2017 года по физике.
«Обнаружение волн» подробно рассказывает о теоретической основе астрономии гравитационной волны, анализирует характеристики астрономии гравитационной волны, вводит различные возможные источники гравитационных волн и обеспечивает углубленные и подробные объяснения структуры, характеристики и принципы работы в области гравитационных волн, а также технологические, а также технологические, а также технологические, а также технологические, а также технологические вопросы, а также технологический контроль, абобы, энтузиативные, а также технологические, а также технологические, а также технологические, а также технологические вопросы, а также технологические вопросы, а также технологические вопросы, а также технологические вопросы, а также технологические вопросы, а также технологические вопросы, абонент, а также технологический контроль, а также и масштаб. Систематически обсуждаются методы сбора данных и анализа данных, а методы обнаружения низкочастотных гравитационных волн и высокочастотных гравитационных волн кратко введены.
об авторе
Похожего контента пока нет
Оглавление
Оглавление
Предисловие
Глава Введение 1
1.1 Галилей и рост современной науки 1
1.2 Ньютон и Закон Гравитации 3
1.3 Эйнштейн и общая относительность 4
Глава 2 Обзор общей относительности 7
2.1 Создание общей относительности 7
2.1.1 Гравитационная масса и инерционная масса 7
2.1.2 Принцип эквивалентности 8
2.1.3 Гауссовые кривые координаты и геометрия Riemann 9
2.1.4 Обобщенный принцип относительности
2.1.5 Гравитационное поле 11
2.2 Математическое описание гравитационного поля 14
2.2.1 Элемент пространства-времени 14
2.2.2 Геодезическое уравнение 15
2.2.3 Тензор кривизна Riemann 15
2.2.4 Уравнение гравитационного поля 16
2.3 Решение гравитационного поля уравнения 16
2.3.1 Сферическое симметричное гравитационное поле и метрику Шварсси 17
2.3.2 Post Newton's Apxamation 17
2.4 Пророчество и тест общей относительности 17
2.4.1 Оставшаяся прецессия Планеты Периелион 17
2.4.2 Gravity Redshift 19
2.4.3 Отражение света 19
2.4.4 Гравитационная волна 22
Глава 3 Теоретические основы гравитационных волн 23
3.1 Генерация гравитационного излучения 23
3.2 Уравнение гравитационной волны 23
3.3 Характеристики гравитационных волн 26
3.4 Сравнение между гравитационными волнами и электромагнитными волнами 28
3.5 Теория единого поля и квантование гравитационного поля 29
3.5.1 Совместимость между общей относительностью и квантовой механикой 29
3.5.2 Объединенная теория поля 29
3.5.3 Квантовация гравитационного поля 30
3.6 Обнаружение гравитационных волн 31
3.6.1 Оценка интенсивности гравитационной волны 31
3.6.2 Влияние гравитационных волн на частицы тестовой массы 32
3.7 Небесная гравитационная волна источник 33
3.7.1 Orbiting и союз плотных двойных звезд 33
3.7.2 Черная дыра 36
3.7.3 Взрыв сверхновой 38
3.7.4 Нейтронные звезды или формация черной дыры 38
3.7.5 Новорожденная нейтронная звезда&39; Кипение' 39
3.7.6 Центробежная суспензия рухнувшего звездного ядра 39
3.7.7 Вращающаяся нейтронная звезда 39
3.7.8 Супермассивная черная дыра 41
3.7.9 Фоновое излучение 41
Глава 4 Открытие гравитационных волн 45
4.1 Косвенные доказательства существования гравитационных волн 45
4.2 Открытие гравитационных волн 47
4.2.1 ** Пример гравитационной волны GW150914 48
4.2.2 Второй пример гравитационной волны GW151226 55
4.2.3 Третий пример гравитационной волны GW1704 57
4.2.4 Четвертый пример гравитационной волны GW170814 58
4.2.5 Пятый пример гравитационной волны GW170817 61
4.3 Реннер Уэс, Барри Бариш и Кип Торн выиграли 2017 год
Нобелевская премия по физике 64
4.4 Характеристики гравитационной волны астрономии 68
4.5 Связь между астрономией электромагнитного излучения и гравитационной волной астрономия 70
4.6 Позиционирование гравитационного излучения источник 71
Глава 5 Резонансное стержень гравитационно -волновой детектор 72
5.1 Принцип работы резонансной гравитационной волны детектора 72
5.1.1 Повышение обнаружения гравитационной волны 72
5.1.2 Принцип работы резонансной гравитационной волны 73
5.1.3 Вибрация резонансного стержня под гравитационной волной 73
5.1.4 Энергия, поглощаемая резонансным стержнем от гравитационных волн 75
5.2 Основная структура резонансного стержня гравитационной волны детектора 76
5.2.1 Resonance God 77
5.2.2 Система сейсмической изоляции 77
5.2.3 Система низкой температуры 77
5.2.4 Связь и считывание сигнала—— Датчик 78
5.2.5 Cosmic Ray Monitor 81
5.2.6 Мониторинг окружающей среды 81
5.3 Шум резонансного стержня гравитационная волновая детектор 81
5.3.1 Термический шум резонансного стержня 82
5.3.2 Электронный шум 82
5.3.3 Обратный эффект электронного шума 83
5.3.4 Полный шум резонансной гравитационной волны детектора 84
5.4 Улучшения и модернизации резонансного стержня гравитационной волны детектора 85
5.4.1 Система считывания оптических зондирования 85
5.4.2 Сферический резонансный массовый детектор гравитационной волны 86
5.5 Резонансная сеть гравитационного детектора волны 87
5.6 История развития и экспериментальные результаты резонансной гравитационной волны детектора 88
Глава 6 Структура и принцип работы детектора гравитационной волны лазерного интерферометра 91
6.1 ** генеральный лазер -интерферометр гравитационный волновый детектор 91
6.1.1 Повышение гравитационных волновых детекторов лазерных интерферометров 92
6.1.2 Конструкция лиго, гравитационное волновое детектор лазерного интерферометра 96
6.1.3 Лазерная интерферометр Гравитационная волновая сеть 99
6.2 Принцип работы детектора гравитационной волны лазерного интерферометра 2
6.3 Основная структура детектора гравитационной волны лазерного интерферометра 6
6.3.1 Michaelson Interferometer 7
6.3.2 Оптическая линия задержки 114
6.3.3 Фабри-Перо Акцент 116
6.3.4 Система циркуляции мощности 127
6.3.5 Лазер 132
6.3.6 Модификация яснее 141
6.3.7 Оптический изолятор Faraday 145
6.3.8 Зеркало в детекторе гравитационной волны лазерного интерферометра 147
6.3.9 Шоковая изоляция и зеркальная система 150
6.3. Вакуумная система 173
Глава 7 Шум и чувствительность гравитационного волнового детектора лазерного интерферометра 175
7.1 Анализ шума гравитационного волнового детектора лазерного интерферометра 175
7.1.1 Земля вибрации 175
7.1.2 Оптический квантовый шум 175
7.1.3 Тепловой шум 183
7.1.4 Гравитационный градиент шум 193
7.1.5 Берег Photon Noise 194
7.1.6 остаточный газовый шум 194
7.1.7 Кривая шума гравитационной волны детектора лазерного интерферометра 194
7.2 Чувствительность детектора гравитационной волны лазерного интерферометра 195
7.2.1 Выходная информация о детекторе гравитационных волн 196
7.2.2 Спектральная плотность амплитуды деформации 196
7.2.3 Fourier Transform 196
7.2.4 Спектральная плотность 197
7.2.5 Плотность спектра мощности 197
7.2.6 Кривая чувствительности 198
7.3 Частотная характеристика лазерного интерферометра Гравитационного волнового детектора 199
7.3.1 Частотная характеристика линейных систем 199
7.3.2 Нормализованная частотная характеристика 200
7.3.3 Переносная функция интерферометра 200
7.3.4 Нормализованная частотная реакция гравитационного волнового детектора с полостью Фабри-Перо 201
7.3.5 Нормализованная частотная характеристика лазерного интерферометра -детектора гравитационного волны с оптической линией задержки 203
Глава 8 Читает сигнал и контроль состояния 205
8.1 Снятие сигнала гравитационного волнового детектора лазерного интерферометра 205
8.1.1 Обнаружение гетеродин 205
8.1.2 Обнаружение нулевого разнообразия 2
8.2 Контроль и блокировка рабочего состояния интерферометра 211
8.2.1 Фунт Drever Hall Technology 212
8.2.2 Блокировка и контроль состояния интерферометра 235
8.3 Генерация поля света боковой частоты 243
8.3.1 Модуляция амплитуды 244
8.3.2 Частотная модуляция 245
8.3.3 Электрооптический модулятор и акусто-оптический модулятор 248
8.4 Шкала гравитационного волнового детектора лазерного интерферометра 256
8.4.1 Шкала системы привода 257
8.4.2 Переводная функция закрытого цикла 261
8.4.3 Оптический ответ 263
8.4.4 Чувствительность 263
8.4.5 Мониторинг ответа детектора 264
Глава 9 Получение данных гравитационных волн и анализа данных 266
9.1 Получение данных 266
9.1.1 Аппаратное оборудование для получения данных 266
9.1.2 Структура данных 267
9.1.3 Каналы данных и единицы данных 268
9.1.4 Программная система для сбора данных 273
9.2 Анализ данных гравитационной волны 273
9.2.1 Общие программные инструменты для анализа данных 274
9.2.2 Расчет моделирования Монте-Карло 274
9.2.3 Анализ формы волны 276
9.2.4 Метод анализа частота времени 276
9.2.5 Метод анализа точек изменения 280
9.2.6 Технология актуальности и соответствия 280
9.2.7 Применение шаблонов 283
9.2.8 Filter 286
9.2.9 2 Временная проверка детектора 288
9.2. Барр исключение 317
9.2.11 Трубопровод анализа данных 318
Глава 2 и 3 -го поколения лазерное интерферометр гравитационные волновые детекторы 324
.1 Обновление лазерного интерферометра -детектора гравитационного волны 324
.1.1 Проектирование целей ** генерального лазерного интерферометра гравитационное волновое детектор 324
.1.2 Проектные цели лазерного интерферометра второго поколения. Детектор гравитационного волны 325
.1.3 Проектные цели лазерного интерферометра третьего поколения гравитационное волновое детектор 326
.2 Основные аспекты обновления и улучшения лазерного интерферометра -детектора гравитационного волны 326
.2.1 Подавление нестабильности параметров 327
.2.2 Поле света сжатого состояния 332
.2.3 Сигнальный цикл 351
.2.4 Подземный интерферометр 375
.2.5 низкотемпература интерферометр 376
.3 Детектор гравитационного волны лазерного интерферометра второго поколения—— LIGO 377
.3.1 Чувствительность лиго и частота обнаружения полоса 377
.3.2 Структурные характеристики лиго 379
.4 Подземный и низкотемпературная гравитационная волновая детектор Кагра 381
.4.1 Подземный детектор 381
.4.2 Детектор низкой температуры 382
.4.3 Чувствительность Кагре 385
.5 Третья поколение лазерного интерферометра гравитационное волновое детектор Эйнштейн Гравитационный волновый телескоп 385
.5.1 Структурные характеристики гравитационного волнового телескопа Эйнштейна 386
.5.2 Физические проблемы, которые может изучить гравитационный волновый телескоп Эйнштейна 390
Глава 1 Низкочастотная гравитационная волна и высокочастотное обнаружение гравитационной волны 393
11.1 Detectors Gravitational Wave Detectors Space Laser Lisa и ELISA 393
11.1.1 Преимущества детекторов космических гравитационных волн 394
11.1.2 Основная структура детектора космических гравитационных волн LISA 394
11.1.3 Как работает Лиза 395
11.1.4 Лиза Шум 396
11.2 Pulsar Timing Array 398
11.2.1 Pulsar 398
11.2.2 Характеристики наблюдения импульсов пульсарного электромагнитного излучения 399
11.2.3 Измерение расстояния пульсар 399
11.2.4 миллисекундная гравитационная волна Pulsar
11.2.5 Технология Pulsar Timing 401
11.2.6 Обнаружение гравитационной волны пульсара 403
11.3 Измерение поляризации B-режима в космическом микроволновом фоновом излучении 405
11.3.1 Космическое микроволновое фоновое излучение 406
11.3.2 B Режим Поляризационной шаблон 4
11.3.3 BICEP2 412
11.3.4 Плетный эффект 418
11.4 Обнаружение высокочастотных гравитационных волн 418
11.4.1.
11.4.2 Наблюдение за высокочастотными гравитационными волнами 420
11.4.3.
11.4.4 Научная значимость наблюдения высокочастотных гравитационных волн 425
Ссылки 427
PostScript 441
Цветная карта
«Современная серия оснований физики» опубликовала библиография 446
Выбор редактора
Гравитационная волна
..........