共鳴ビーム間の重力結合の測定と理論【JST・京大機械翻訳】

Brack Tobias; Zybach Bernhard; Balabdaoui Fadoua; Kaufmann Stephan; Palmegiano Francesco; Tomasina Jean-Claude; Blunier Stefan; Scheiwiller Donat; Fankhauser Jonas; Dual Juerg

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202203521423342 整理番号：22P0025657

共鳴ビーム間の重力結合の測定と理論【JST・京大機械翻訳】

Measurement and theory of gravitational coupling between resonating beams

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発行年： 2022年01月10日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2022年01月10日
JST資料番号： O7000B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

LIGOシステムによって得られた重力波の最近のスペクトル結果は,100Hzのレジームで周波数と共に,対応する実験室実験を,原因と大きな重要性の及ぼす完全な制御によって行う。実験室における重力測定の動的測定は,非重力漏話と重力の本質的に弱い性質を評価する困難さのため,今日まで不足している。実際,完全に制御された定量的実験は,これまでmHz領域における周波数に限られていた。重力における新しい実験は,新しい物理学も生じ,それによって,1つのコヒーレントフレームワーク内のすべての物理学を説明する理論に向けた道を開く。ここでは,3桁高い周波数において,新しく完全に特性化された実験を紹介した。それは,実験者が曲げ運動において42Hzで振動する2つの平行ビームの間の動的重力相互作用を定量的に決定することを可能にする。送信機ビームの大振幅振動は,共鳴検出器ビームの1E-11mまでの振幅で重力誘起運動を生成する。サブpm変位分解能による信頼できる測定を,音響的,機械的及び電気的分離,温度安定環境,ヘテロダインレーザ干渉測定及びロックイン検出を組合せたセットアップにより可能とした。相互作用をNewton理論に基づいて定量的にモデル化した。初期結果は,振幅の約3%以内の理論と一致した。パワーバランス解析に基づいて,送信機から検出器までの近接場重力エネルギーフローを2.5E-20J/sに決定し,距離をd-4として減衰させた。著者らは,G,逆二乗法則,および重力遮蔽の動的決定のような,動的重力に対する現在の実験的証拠が制限される方向において,著しい進展を作ることを期待する。【JST・京大機械翻訳】

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重力理論の実験的試験及び観測

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