#ترجمه_مقاله #امواج_گرانشی #نسبیت_عام #گرانش
📄 ترجمه مقاله
🔴 To Make the Perfect Mirror, Physicists Confront the Mystery of Glass
🟠 برای ساختن آینه کامل، فیزیکدانان با رمز و راز شیشه روبرو می شوند.
🟢 قسمت ۳ (پایانی):
چند سال پیش، هلمن متوجه شد که شیشههای فوقپایدار ممکن است برای آینههای LIGO نیز به خوبی کار کنند، زیرا کمتر از نویزی را که در حال حاضر به آنها آسیب میزند، متحمل میشوند. سیلیکون فوق پایدار کار نخواهد کرد، زیرا نور زیادی را با طول موج 1 میکرون، که طول موج لیزر LIGO است، جذب می کند. بنابراین در دو سال گذشته، گروه هلمن با خواص سیلیس، اکسید تلوریوم (تلوریا)، اکسید سلنیوم (سلنیا) و اکسید ژرمانیوم (ژرمانیا) آزمایشاتی را انجام داده است.
مارتین و گروهش در گلاسکو، جستوجوی خود را بر روی شیشهای متمرکز کردهاند که فاقد ساختار مولکولی خاصی متشکل از آرایش هرم مانندی از چهار مولکول است که در آن دو مولکول نیز بخشی از چهار وجه دیگر هستند. کار در سال گذشته با همکاری محققان دانشگاه استنفورد نشان داد که این ترتیبات منجر به نویز بیشتر - احتمالاً به این دلیل است که سیستمهای دو سطحی بیشتری ایجاد میکنند - نسبت به ساختارهایی که در آن چهار وجهیهای همسایه در شیشه تنها یک مولکول مشترک دارند میشود. مارتین شیشههای ژرمانیا را که از این چیدمان های کم نویز حمایت می کند، به عنوان جایگزینی امیدوارکننده برای لایه های تانتالا در آینه های LIGO می بیند. ژرمانیا به خودی خود نور بسیار کمی را منعکس می کند، اما دوپ کردن( وارد کردن عمدی ناخالصیها به یک نیمرسانای ذاتی به منظور تغییر در ویژگیهای الکتریکی، نوری و ساختاری آن است ) آن با تیتانیوم می تواند به این امر کمک کند. (لایه های دیگر همچنان مانند آینه های جاری سیلیس هستند.)
به گفته مارتین، گزینه دیگری که تاکنون شناسایی شده، استفاده از سیلیکون فوقپایدار هلمن در برخی از لایهها است. او و همکارانش راه هایی برای کاهش جذب نور سیلیکون در طول موج عملیاتی LIGO پیدا کرده اند. او گفت: «ما فکر میکنیم این جذب به اندازهای کم است که بتوان از آن استفاده کرد. مارتین گفت: «حتی ممکن است با ژرمانیا ترکیب شود و ژرمانیا و سیلیس در قسمت بالایی [آینه] و سیلیکون و سیلیس در قسمت پایین وجود داشته باشد.»
آخرین مهلت اولیه برای انتخاب 30 می بود، اما تیم LIGO در حال بررسی تمدید 6 تا 18 ماهه به دلیل همه گیری ویروس کرونا بود. مارتین گفت: "هنوز کارهای زیادی باید انجام شود تا اینکه مطمئن شویم چه پوششی کار می کند."
البته، اگر شیشه کامل، فوقالعاده پایدار و بدون جذب پس از مهلت مقرر کشف شود، میتواند برنامه LIGO را تغییر دهد. هلمن گفت: «اگر میتوانستیم نویز را با درجه بزرگی کاهش دهیم، آنها برای تعطیلی دیگری برنامهریزی میکردند.»
تصحیح 17 آوریل 2020: نسخه اصلی این مقاله بیان می کرد که آینه های LIGO دارای 70 لایه هستند و لیزر آن در طول موج 1.5 میکرون عمل می کند. اینها اعدادی برای طراحی احتمالی آینده هستند. در پیکربندی فعلی، آینه های LIGO دارای 36 لایه هستند و از لیزر 1 میکرونی استفاده می کنند.
🖋 مترجم: نرگس رسولی
⚛️ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution
Post #835
625