棒狀重力波探測器

棒狀重力波探測器是最早的一種重力波探測器,是20世紀60年代美國馬里蘭大學約瑟夫·韋伯(Joseph Weber)首先製造的[1],因此也稱為韋伯棒Weber bar)。採用質實心圓柱,長2公尺,直徑1公尺,用細絲懸掛起來。這樣的圓柱具有很高的品質因子阻尼係數的倒數),振動時的能量損失率很小,本徵頻率在1kHz以上。當重力波照射到圓柱上時圓柱會發生共振,繼而可以通過安裝在圓柱周圍的壓電傳感器檢測出來。它的缺點是容易受到地震、空氣振動、溫度和濕度變化、空氣分子布朗運動的干擾。為排除這些干擾,韋伯在相距1000公里的地方放置了兩個相同的棒狀探測器,只有兩個探測器同時檢測到的振動才被記錄下來。1969年,韋伯宣稱他的探測器得到了可靠的結果,立刻引起轟動,但是後來的重複實驗都得到了零結果,並且發現韋伯的棒狀探測器的雜訊遠遠大於重力波帶來的響應。此後義大利澳大利亞、美國的科學家都相繼建造了類似的鋁質圓柱形探測器,有的採取了更複雜的減震、低溫、真空等措施排除干擾,如義大利在羅馬附近建造的重2.3噸、溫度冷卻到0.1K的棒狀波探測器。但是這些探測器都沒有得到令人信服的證據。[2]

韋伯型天線

參考文獻

編輯
  1. ^ Weber, J., 1960, Physical Review, 117, 306. doi:10.1103/PhysRev.117.306 NASA ADS
  2. ^ Cervantes-Cota, J.L.; Galindo-Uribarri, S.; Smoot, G.F. A Brief History of Gravitational Waves. Universe. 2016, 2 (3): 22. Bibcode:2016Univ....2...22C. doi:10.3390/universe2030022.