Астрофизика, кванты и теория относительности - Каррелли А.
Скачать (прямая ссылка):
Завершенные эксперименты 10
Исследо- вательская группа Число антенн из Al Частота, Гц Mt кг Tt к г,фф- к Минимальный наблюдаемый поток f(v), GPU Замечания относительно чувствитель- ности Замечания относительно наличия дополнительных импульсов
Мэриленд 2 1660 1500 293 не измер. 6,7 (оценка) Рассчитана по эквивалентной схеме В некоторые периоды 1973 и 1974 гг. наблюдались совпадения, превышающие четыре стандартных отклонения
Москва 2 1640 1300 293 75 50 Измерена 20-дневные измерения в 1972 г. и 10-дневные измерения в 1973 г. не дали совпадений
IBM 1 1637 480 293 18,5 34 Один дополнительный импульс за 27 дней
Белл — Рочестер 2 710 3700 293 18,3 4,4 > Очень малое число дополнительных совпадений за 87 дней
Фраскати — Мюнхен 2 1654 1560 293 7,3 4,0 > 350-дневные измерения на совпадениях не дали импульсов, превышающих 100 GPU; менее чем 1,7* IO4 импульсов превышали 10GPU
Медон 1 1635 1600 293 15 8,4 Рассчитана Нет данных
Глазго 2 (двойная) 1100 300 293 20 59 Измерена Одно дополнительное совпадение за 7 месяцев
Ридинг 2 (двойная) 1181 625 293 100 140 Нет дополнительных совпадений
Токио 2 145 1400 293 10 1900 > Нет значительных дополнительных совпадений
Рим 1 8600 20 4,2 0,94 41 > Очень малое число дополнительных импульсов за несколько дней
Станфорд 1 1315 680 4,4 0,39 0,5 Много дополнительных импульсов (шумовых) за 10 ч
Мэриленд 1 1755 130 8,1 0,5 3,4 > Предварительные данные
Э. Амальди, Г. Пиццелла
7. Поиск гравитационных волн
373
экспериментальное значение T3фф и сделать все соответствующие проверки. Однако вследствие малой массы антенны значение приведенной чувствительности, рассчитанное с помощью
(8.24), оказывается меньше, чем ожидаемое значение, которое мы получили для эксперимента Вебера.
Тайсону в Лабораториях «Белл телефон» удалось создать очень чувствительную антенну, которая позже в течение длительного периода времени работала на совпадениях с аналогичным устройством, разработанным Дугласом и др. [54] в Po-честерском университете. Проверка статистического распределения совпадающих сигналов показывает, что только очень небольшое число совпадений не подчиняется распределению с Tэфф = 18,3 К.
Группа Фраскати — Мюнхен [21, 39, 91, 92] предложила лучший способ крепления пьезоэлектрического датчика к болванке (разд. 4.1.5) и получила довольно низкое значение для ГЭфф. Две антенны, одна во Фраскати (Италия), а другая в Мюнхене (Западная Германия), работали в режиме совпадений 350 дней в период с июля 1973 г. по январь 1975 г. He было получено явного подтверждения какого-либо преобладания совпадений с нулевым временем задержки, поэтому были даны верхние пределы для гравитационного излучения. Эти верхние пределы показывают, что за период измерения не было обнаружено сильных импульсов гравитационных волн, но они не исключают возможности существования многих малых импульсов, обусловленных гравитационным излучением.
Другой эксперимент, весьма похожий на веберовский, был проведен в Медоне [25], но, к сожалению, данные не были опубликованы.
В Глазго Древер и др. [56] работали с антенной, обсуждавшейся в разд. 4.1.2 (рис. 4.2), также с отрицательными результатами, но приведенная чувствительность, рассчитанная с помощью (8.24), была невелика. Аналогичные результаты были также получены с подобной антенной Алленом и Христодулиде-сом [3] в Ридинге.
Хиракава и Нарихара [83] в Токио для квадратной антенны, рассмотренной в разд. 4.1.2 (рис. 4.3), использовали другую область частот (v0= 145 Гц). Колебания детектировались с помощью емкостного датчика с постоянным смещением, обсуждавшегося в разд. 4.1.5. В то время как T3фф хорошо согласовалась с результатами других экспериментаторов, чувствительность (данная авторами, а не рассчитанная нами) была весьма малой вследствие ее пропорциональности квадрату частоты; она была в 100 раз хуже, чем для антенн в диапазоне килогерц (разд. 4.1.2).
374
Э. Ашльди, Г. Пщцелла
Наконец, мы подошли к низкотемпературным экспериментам. Использование низких температур для уменьшения T3фф было впервые предложено Фэйрбэнком (Станфорд) и Гамильтоном (Луизиана). Позже в сотрудничестве с Римским университетом началась реализация проекта по изготовлению 5-тонных антенн, действовавших при температуре 3 мК. Этот проект находится пока в стадии разработки. Однако, для того чтобы достичь конечной цели, были созданы и введены в действие меньшие криогенные антенны. Первая криогенная антенна римской группы, способная давать достаточно хорошие данные, была малой (20 кг) и вначале работала при T3фф = 2,1 К [6, 132], а позднее при 7\>фф = 0,94 К (рис. 7.1). Станфордская группа [30] ввела в действие 680-килограммовую антенну, снабженную сверхпроводящим датчиком с настраиваемой мембраной (разд. 4.1.5), которая давала (рис. 7.2) T3фф = 0,39 К и приведенную чувствительность 0,5 GPU. Результаты показывают наличие большого числа импульсов за пределами ожидаемого статистического распределения. Однако авторы приписали эти импульсы механическому шуму, который не мог быть устранен, обусловленному главным образом устройством криостата. Поэтому они решили прекратить работу на 680-килограммовой антенне и перешли к разработке антенны с M = 4800 кг.
