„Na scieżkach fizyki współczesnej” Wykład 1 Fale grawitacyjne Grzegorz Karwasz Toruń, 25.02.2015
GW 11.02.2016
GW 23.02.2016
Trochę filozofii Przestrzeń i czas: Arystoteles (350 p.n.e): odległość miedzy ciałami materialnymi; zbiór „teraz”, przedtem”, potem” „Wbrew pozorom, miejsce nie jest ani formą ani materią” Fizyka, Ks. IV, art..2 Galileusz (1610), Kartezjusz (1630): matematyczny układ współrzędnych Kant (1780): kategorie a priori czystego rozumu Einstein (1916): materia kształtuje czaso-przestrzeń Lemaitre (1927): odległość między atomami (warunek umieszczenia materii)
Prawo grawitacji Newtona Prawa Keplera: I Planety krążą dookoła Słońca po elipsach; Słońce znajduje się w jednym z ognisk elipsy. II Pola zakreślane przez promień wodzący planety w takim samym czasie są takie same. III Kwadraty okresów obiegu planet dookoła Słońca mają się do siebie jak sześciany ich odległości od Słońca.
Prawo grawitacji Newtona =
Ogólna teoria względności (20.03.1916)
Tensor czasoprzestrzeni
Geometria czasoprzestrzeni Source: AIP e11_1_medium.jpg GW-teaser.jpg
Ligth Interferecnce Gravitational-wave Observatory (LIGO)
Hanford (WA), Livingstone (LO)
Spektrometr Michelsona
Izolacja drgań sejsmicznych
Izolacja drgań sejsmicznych
Izolacja drgań sejsmicznych
Izolacja drgań sejsmicznych
Lustra: straty <ppm
Lustra: zawieszenia 1.4704459.gif 1.4796095f3.gif
Układ optyczny 1.3695405.f1.gif 1.4936974.f2.gif
Optyka kształtowania wiązki lasera 1.4936974.f1.gif 1.4936974.f3.gif
Kształtowanie wiązki lasera (cd.) 1.3695405.f3.gif K. L. Dooley,Thermal effects in the Input Optics, Rev. Sci. Instr. 83, 033109 (2012);
Przewidywane źródła szumu – zasięg detekcji
LIGO - zasięg Składniki „przyspieszenia ziemskiego” Źródło: ESA, GOCE Źródło: Nature
LIGO - przewidywania http://www.ligo.org/science/GW-Inspiral.php
14.09.2015, 11:50:45 CET
14.09.2015, 11:50:45 CET Promień Galaktyki „spuchł” o 1 metr (na 100 tys. lat świetlnych promienia)
1,3 mld lat temu 36±4 Mo 29±4 Mo
Source: „Nature” Source: AIP, 16.02.2016
LISA (2015-?) The Laser Interferometer Space Antenna (LISA) is a joint NASA-ESA project to develop and operate a space-based gravitational wave detector sensitive at frequencies between 0.03 mHz and 0.1 Hz. LISA detects gravitational-wave induced strains in space-time by measuring changes of the separation between fiducial masses in three spacecraft 5 million kilometers apart. [lisa.nasa.gov]