Reja: Kirish Interferometr

Gravitatsion to'lqinlar LIGO interferometriga qanday ta'sir qiladi?

Gravitatsion to'lqinlar kosmik u sabab

Interferometr, uning ta'siri to'lqinlarning aralashuviga asoslangan qurilma. To'lqinlarning tabiatiga muvofiq atom I.( atom optikasiga qarang), akustik interferometr va I. elektromagnit to'lqinlar uchun. Ikkinchisi optik I. va radiointerferometrni o'z ichiga oladi (qarang: diafragma sintezi). Quyida op-tich hisoblanadi. Spektral chiziqlar va ularning strukturasining to'lqin uzunligini o'lchash uchun asbob sifatida eng keng tarqalgan I.; shaffof muhitlarning sinishi ko'rsatkichlarini o'lchash uchun; metrologiyada mutlaq va nisbiydir. jismlarning uzunligi va harakatlanishini o'lchash; yulduzlarning burchak o'lchamlarini (yulduz interferometri) kesish uchun; optik sirtlarning shakli, mikrorelifi va deformatsiyasini nazorat qilish. tafsilotlar va boshqalar.

Bir chastotali lazerlarda I. dan foydalanish interferometrik texnikani sezilarli darajada yaxshilash va avtomatlashtirishga imkon berdi. o'lchov

Shakl. 1. Jamenning interferometr diagrammasi.

Suyuq va gazlarning sinishi indekslarini o'lchash uchun mo'ljallangan Jamen interferometri p1p1 va P2P2 ikkita bitta qalin shisha plastinadan iborat (FIG. 1). Orqa plitalar kumush bilan qoplangan. P45p1 plastinka ustida 1° yaqin ug-lom ostida tushadi manbadan nur nuri. P1p1 plitasining pe-Red va orqa yuzalarida aks ettirish natijasida ikkita parallel-chap nur paydo bo'ladi, ularning har biri p2p2 plastinkasining ikki yuzasidan aks ettirilganda o'z navbatida bo'linadi. 1 va 2 o'rta nurlari bir-biriga qo'llanilganda, TT trubasining markazlashtirilgan tekisligida interferentsiya tasvirini hosil qiladi. Ni-mi D = 2NH (cosθ '2-cosθ' 1) D=2nh(cos θ θ2'−cos θ θ1') orasidagi farq, bu erda h-plastinka qalinligi n,θ1n, θ1 va θ2θ2-p1p1 va P2P2 plitalarining yuzasiga tushadi; va-sinishi uchun tegishli burchaklar

Shakl. 2. Rayley interferometrining sxemasi.

Rayley interferometri ham sinishi indeksini aniqlash imkonini beradi. SS nur manbai (shakl. 2) l1l1 linzasining markazlashtirilgan tekisligida joylashgan. Undan chiqadigan parallel nurli Pu-chok diafragma S1S1 va S2S2 teshiklari bilan kiradi. S1S1 va S2S2 dan yorug'lik nurlari k1k1 va K2K2 küvetlerden o'tib, l2l2 linzasining fokal tekisligida Inter-enzim chiziqlarini hosil qiladi. I. Jamenning slu-choyida bo'lgani kabi, yorug'lik kuyikish orqali o'tayotganda, dd ning harakatlanish farqi paydo bo'ladi va bantlarning siljishi noma'lum sinishi indeksini aniqlaydi.

Shakl. 3. Interferometr Fizo sxemasi (aniqlik uchun burchak a va nuqsonlarning kattaligi oshadi).

Shakl. 4. a-nazorat plastinka ustida nuqsonlar bir turi; b-liniyasi a-a mos yozuvlar va nazorat plitalari bir qism (a burchagi va aniqlik uchun nuqson registri kuchli olib...Yassi sirtlarni optik ishlab chiqarishning aniqligini nazorat qilish. qismlar interferometr Fizo yordamida amalga oshiriladi (FIG. 3). Monoxromatik nur. O1O1 kondansatörü, dd diafragma va O2O2 linzalari yordamida ll manbasi parallel nur bilan mos yozuvlar e ga yuboriladi va plastinka (bir-birining ustiga qo'yiladi va AA ning kichik burchagini hosil qiladi ) ularning sirtlariga deyarli perpen-dikulyardir. Shaffof plastinka yordamida n yansıtılan nurda teng qalinlikdagi interferentsial chiziqlar mavjud. Ushbu bantlarning pozitsiyalari uslo-viy dan aniqlanadi: D = 2dn + l/2=mλ=constΔ=2dn+l/2=mλ = const, bu erda dd – havo xanjarining qalinligi. Agar nazorat qilinadigan sirt mukammal plo-skaya bo'lsa, unda kli-na (d=const)(d=const) qovurg'alariga parallel bo'lgan tekis chiziqlarning shakliga ega bo'lgan teng burchakli chiziqlar mavjud bo'lib, ular orasidagi masofa-

Shakl. 5 Mikelsonning interferometr diagrammasi tekis sirtlarni kontaktsiz usul bilan nazorat qilish uchun.Fiz, burchakning kichikligi (burchak soniyalarining tartibi) tufayli deyarli butunlay aloqa qilishadi-ular bir-biri bilan aloqa qilishadi va yumurtlama jarayonida zarar etkazilishi mumkin. Bu yuzalar nazorat qilish uchun tez-tez baqqollik ishlatiladi., interferometer Mikelso-na sxema (FIG. 5). Bu erda O2O2 kirish-kollimator linzasidan olingan parallel nur yarim shaffof bo'linishga tushadi. plastinka N va m1m1 va M2M2 nometalllariga yo'naltiriladi, bu holda mos yozuvlar e va plastinka nazorat qilinadi. Nometall plitalardan aks ettirilgandan so'ng, ikkala nur ham qayta ulanadi. plitalar-Koi P, chiqish kolimatorining o3o3 linzalariga yuboriladi va Inter-feriruyut. Shu bilan birga, har ikkala nometall ham boshqariladigan sirt K va e " mos yozuvlar sirtining xayoliy tasviri

Shakl. 6. Dumaloq diafragma bilan dastlabki va harakatlanuvchi to'lqinli jabhalarning sxematik tasviri (rejasi va yon proektsiyasi). Interferentsial chiziqlar ularning umumiy bir-biriga o'xshash joylarida paydo bo'ladi.Ba'zi hollarda ikkita nurli I.yorug'lik nurining to'lqin old qismini buzish haqida ma'lumot olish imkonini beruvchi kesish-sigir interferometrlari sifatida ishlatiladi. Ushbu ma'lumot, o'z navbatida, atrof-muhit va optikning xususiyatlarini aniqlash imkonini beradi. to'plam o'tadigan elementlar. Ularning ish tamoyilini tushuntirish uchun, o'rganilayotgan to'lqin jabhasi deyarli tekis bo'lib, W(x,y)W(x,y) (shakl. 6) yassi suyakdan (X,yx, y – har qanday nuqta PP koordinatalari). Xx yo'nalishda SS qiymati bilan old banddir bo'lsa, nuqta-ke PP uning xato W(x−s,y)w(x−s,y), va natijada farq ikki jabhada uchun ho-ha DWΔW W(x,y) deb belgilangan-W(x−s,y)W(x,y)−W (x,y)−W (X-s, y). Qon tomiridagi farq. to'lqinning oldingi nuqtalari DW= mλ, bu erda mm-interferentsiyalar tartibi

Shakl. 7. Mach-Cender interferometrlari: a-oddiy sxema; b-kesish rejimida ishlash uchun sxema; 1, 3 – yorug'lik detektorlari, 2, 4 – yassi nometall, 5, 6 – aylanadigan tekis parallel plitalar.Kesish rejimida ishlash uchun, odatda, ikkita yorug'lik pardasi (1, 3) va ikkita tekis nometall (2, 4) (FIG. 7, a). Shu maqsadda, yassi-parallel plitalar (5, 6), bir xil materiallardan yasalgan va shu qalinligi (FIG. 7, b). Yassi parallel plitalarning moyilligini o'zgartirib, interferometrning chiqishida nurlarning transvers kesish qiymatini o'zgartirishingiz mumkin.

Ko'p yo'nalishli interferometrlar

Рис. 8. Схема интерферометра Фабри – Перо.

Eng mashhur multiluchev I. interferometr Fabri – tuklar (fig. 8) ikki shisha yoki quar-qattiq parallel plitalar p1p1 va p2p2 iborat, bir-biridan rasstoy-NII hh joylashgan, ichki. sirtlari yuqori (0,85-0,98) koefli oyna qoplamalari bilan qo'llaniladi. aks ettirish. O1o1 linzasidan tushgan parallel nur nurlari ko'zgulardan bir nechta aks ettirish natijasida ko'p sonli parallel koherent nurlarini hosil qiladi, bu esa D=2nhcosqδ=2nhcos q q IU-qo'shni nurlar bilan kutaman, lekin ajralib turadi. tezlik. O2O2 linzasining FF fokal tekisligida ko'p nurli aralashuv natijasida kontsentratsiya shaklida aralashuv naqshlari buziladi. rez-kimi zichligi yuqori bo'lgan halqalar, ularning pozitsiyasi Dmaks=mλδmaks=mλ (mm – tamsayı), ya'ni to'lqin uzunligidan zavi-Sit

Рис. 9. Схема трёхлучевого лазерного интерферометра.

Ko'p bulutli lazer interferometrlari qisman Sve-tovar to'plamlarining nostandart aralashuvini qayd etish uchun asosdir. Shakl bo'yicha. 9 akselerometr vazifasini bajaradigan uch nurli lazer i diagrammasi berilgan. I. 1 va 6 uzun nometalllari tomonidan yaratilgan rezonans-tor bo'lib, unda uchta i, II, III parallel kanallar orqali mustaqil avlodni aniqlaydigan uchta 2 faol element mavjud. Signal rolini o'ynaydigan i va III kanallarida hislar o'rnatiladi. 3 va 5 elementlari, tezlashuvning ta'siri ostida sinishi namoyishlarini o'zgartiradi. Kanal II 4 mos yozuvlar elementiga ega bo'lib, tezlashtirishga javob bermaydi va kompensator rolini o'ynaydi, bu esa tezlashmasdan barcha uchta kanalda teng (yoki yaqin) avlod chastotalarini olish imkonini beradi. His qiladi. elementlar odatda to'rtburchaklar tomirlar shaklida amalga oshiriladi,

Foydalanilgan adabiyotlar

1. 
   L., 1976; Krylov Ki, Prokopenko V. T., Mitrofanov A. S. mashinasozlik va asbobsozlik sohasida lazerlarni qo'llash.
   
2. 
   Statistik optika. O'tish: Saytda Harakatlanish, Qidiruv 6-e nashr.
   
3. 
   Qidiruv Sankt-Peterburg., 2003.
   
4. 
    OʻzME. Birinchi jild. Toshkent, 2000-yil
   
5. 
   dic.academic.ru
   
6. 
   uz.wikipediya.org