นักฟิสิกส์ชาวยุโรปเสนอห้องปฏิบัติการคลื่นความโน้มถ่วงขนาดใหญ่ใต้ดิน

อาจตั้งอยู่ในฝรั่งเศสหรืออิตาลีก็ได้ และจะมีต้นทุนในการสร้างประมาณ 200 ล้านยูโร ขณะนี้ผู้ที่เกี่ยวข้องในโครงการได้ยื่นขอเงินทุนจากยุโรปเพื่อดำเนินการออกแบบรายละเอียดและคิดราคาสำหรับสิ่งอำนวยความสะดวก คลื่นความโน้มถ่วงเป็นระลอกคลื่นในกาลอวกาศที่อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ ทำนายไว้เมื่อ 100 ปีที่แล้ว ในปี พ.ศ. 2558 หอดูดาวคลื่นความโน้มถ่วงแบบแอดวานซ์เลเซอร์

อินเตอร์เฟอโรมิเตอร์ 

(aLIGO) ในสหรัฐอเมริกาพร้อมกับเครื่องตรวจจับคลื่นความโน้มถ่วงแบบเวอร์โกในอิตาลีตรวจพบสัญญาณคลื่นความโน้มถ่วงเป็นครั้งแรก และตั้งแต่นั้นเป็นต้นมามีผู้พบเห็นเหตุการณ์ดังกล่าวนับสิบเหตุการณ์ การสังเกตการณ์และการระบุตำแหน่งของคลื่นความโน้มถ่วงดังกล่าวคาดว่า

จะได้รับการส่งเสริมในอีกไม่กี่ปีข้างหน้าโดย หอดูดาว KAGRAของญี่ปุ่นที่เพิ่งสร้างเสร็จเมื่อเร็วๆ นี้ซึ่งเป็นหอสังเกตการณ์คลื่นความโน้มถ่วงใต้ดินแห่งแรกของโลกที่ใช้กระจกไครโอเจนิกเป็นเครื่องมือขนาดใหญ่เครื่องแรกที่อาศัยเทคโนโลยีควอนตัมเพียงอย่างเดียว และเป็นโครงการโครงสร้างพื้นฐานการวิจัย

เพียงโครงการเดียวในยุโรปที่อิงตามอินเตอร์เฟอโรเมทรีของคลื่นสสารเบนจามิน คานูเอลแทนที่จะตรวจจับคลื่นความโน้มถ่วงด้วยการสะท้อนลำแสงเลเซอร์ออกจากกระจกซึ่งดำเนินการจะใช้อะตอมอินเตอร์เฟอโรเมตรีแทน สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับการแยกลำแสงอะตอม – อะตอมของรูบิเดียมในกรณี

ออกเป็นสองส่วนและปล่อยให้ทั้งสองส่วนเดินทางเป็นระยะทางหนึ่งก่อนที่จะรวมตัวกันใหม่เพื่อหาความแตกต่างในเส้นทางของมัน เส้นทางที่ยาวขึ้นเล็กน้อยจะเป็นผลมาจากความโค้งเล็กน้อยในกาลอวกาศซึ่งอาจเกิดจากคลื่นความโน้มถ่วงที่ผ่านไปอะตอมอินเตอร์เฟอโรมิเตอร์มีแนวโน้มที่จะมีความไว

ที่ความถี่ต่ำมากกว่าเลเซอร์ เนื่องจากลำแสงปรมาณูเคลื่อนที่ช้ากว่า “เทคโนโลยีสำหรับ ELGAR นั้นพัฒนาเต็มที่แล้ว” ซึ่งเป็นผู้ประสานงานข้อเสนอของ ELGAR กล่าว “อิฐเทคโนโลยีจำนวนมากของเครื่องตรวจจับ ELGAR มีวางจำหน่ายแล้วในการทดลองในห้องปฏิบัติการ แต่จำเป็นต้องมีโปรแกรม 

ที่ทะเยอทะยาน

เพื่อให้ได้ประโยชน์จากเทคนิคเหล่านั้นในโครงสร้างพื้นฐานการวิจัยขนาดใหญ่”เสียบช่องว่างจะมีแขนยาว 32 กม. สองแขน ซึ่งแต่ละแขนจะมี “กราดิโอมิเตอร์” 80 อะตอม ซึ่งอยู่ห่างกัน 200 ม. จะวัดความแตกต่างสัมพัทธ์ในตำแหน่งของลำแสงอะตอมขณะที่มันเคลื่อนผ่าน การตั้งค่านี้

จะช่วยให้นักวิจัยสามารถตรวจจับคลื่นความโน้มถ่วงในช่วงความถี่ 0.1–10 เฮิร์ตซ์ ซึ่งจะถูกปล่อยออกมา เช่น จากไบนารีหลุมดำขนาดกลาง หลุมดำเหล่านี้มีมวลระหว่าง 100 ถึง 1 ล้านเท่าของมวลดวงอาทิตย์ และเป็นสิ่งที่เข้าใจยากแต่มีความสำคัญอย่างยิ่งในการอธิบายว่าหลุมดำมวลมหาศาลก่อตัวขึ้น

จากการขยายตัวของหลุมดำขนาดเล็ก จากการรวมตัวของหลุมดำขนาดเล็กกว่าหลายหลุม หรืออาจเป็นไปได้จากสถานการณ์อื่นๆ ช่วงความถี่นี้จะช่วยให้นักวิจัยสามารถอุดช่องว่างในการสังเกตการณ์ เนื่องจากเครื่องตรวจจับภาคพื้นดินอย่างเช่น LIGO ครอบคลุมช่วงความถี่ตั้งแต่ประมาณ 

ในขณะที่หอดูดาวบนอวกาศ LISA จะศึกษาแรงโน้มถ่วงหากเปิดตัวในปี 2030 คลื่นระหว่าง  ไซต์ที่เป็นไปได้สามแห่งที่ได้รับเลือกสำหรับ ทางตอนใต้ของฝรั่งเศส และเหมืองเก่าสองแห่งในเกาะซาร์ดิเนียในทะเลเมดิเตอร์เรเนียน ปัจจุบัน LSBB เป็นที่ตั้งของเสาอากาศแรงโน้มถ่วงแบบอินเทอร์เฟอโรเมตริก

เลเซอร์ (MIGA) มูลค่า 12 ล้านยูโร ซึ่งเป็นอินเตอร์เฟอโรมิเตอร์ระดับอะตอมสาธิตที่สร้างขึ้นโดยกลุ่มสถาบันในฝรั่งเศส 17 แห่ง และมีโพรงแสงยาว 150 ม. MIGA จะดำเนินการตรวจวัดแรงโน้มถ่วงอย่างแม่นยำ ตลอดจนการประยุกต์ใช้ในด้านธรณีศาสตร์และฟิสิกส์พื้นฐาน

หากสร้างสิ่งอำนวยความสะดวกจะประกอบด้วยอุโมงค์ยาว 1 กม. สามแห่งในรูปสามเหลี่ยมด้านเท่าโดยแขนแต่ละข้างเป็นอินเตอร์เฟอโรมิเตอร์อะตอมอิสระ . มีค่าใช้จ่าย 1.5 พันล้านหยวน โดยมีเป้าหมายเพื่อตรวจจับคลื่นความโน้มถ่วงในช่วงความถี่ 0.1–10 Hz และอาจอัปเกรดเป็นแขน 3 หรือ 10 กม. 

ในภายหลัง

ทีมงานที่อยู่เบื้องหลังข้อเสนอของ ELGAR มาจากหกประเทศในสหภาพยุโรป และขณะนี้พวกเขากำลังยื่นขอเงินทุนเพื่อดำเนินการศึกษาการออกแบบที่สมบูรณ์สำหรับโรงงาน รวมถึงการวิเคราะห์ต้นทุนทั้งหมด “ELGAR มีเอกลักษณ์เฉพาะในยุโรป” คานูเอลกล่าวเสริม “มันเป็นเครื่องมือขนาดใหญ่ชิ้นแรก

ที่อาศัยเทคโนโลยีควอนตัมเพียงอย่างเดียว และเป็นโครงการโครงสร้างพื้นฐานการวิจัยเพียงโครงการเดียวในยุโรปที่อิงตามอินเตอร์เฟอโรเมทรีของคลื่นสสาร”“การเลือกที่ตั้งของ ELGAR จะเป็นอีกเป้าหมายสำคัญของการศึกษาการออกแบบ ซึ่งควรให้วิธีการที่แม่นยำสำหรับการเปรียบเทียบ

ได้ประกาศขยายเวลากิจกรรมการออกแบบทางวิศวกรรมของ ITER ออกไปอีก 3 ปี งานออกแบบโดยละเอียดเกี่ยวกับอุปกรณ์พลังงานฟิวชันยุคหน้าเริ่มขึ้นในปี 2535 และจนถึงตอนนี้มีค่าใช้จ่ายประมาณ 1 พันล้านดอลลาร์ การตัดสินใจสร้างอุปกรณ์ดังกล่าว ซึ่งมีกำหนดจะทำในปีนี้ ในตอนนี้จะทำอย่างเร็วที่สุด

ในปี 2544 สภา ITER กล่าวว่า การขยายเวลาจะ “ให้กรอบการทำงานสำหรับการดำเนินกิจกรรมเฉพาะของพื้นที่ร่วมกันและกิจกรรมอื่น ๆ โดยมีจุดประสงค์เพื่อให้มีการตัดสินใจในอนาคตเกี่ยวกับการก่อสร้างและการดำเนินงานของ ITER” สิ่งที่โครงการกำลังทำอยู่คือการซื้อเวลาเนื่องจากพยายามหาทางเลือก

ที่ถูกกว่าซึ่งคู่ค้าจะยอมรับได้ สหรัฐฯ กระตือรือร้นที่จะลดต้นทุนของโครงการลง 2 ใน 3เป็นความพยายามร่วมกันของสหภาพยุโรป ญี่ปุ่น รัสเซีย และสหรัฐฯ เพื่อพัฒนาโทคามักขนาดยักษ์ที่จะใช้สนามแม่เหล็กเพื่อจำกัดพลาสมาที่เผาไหม้ของดิวทีเรียมและทริเทียม โทคาแมกในปัจจุบันกำลังเข้าใกล้จุดคุ้มทุน ซึ่งเป็นจุดที่ปฏิกิริยาฟิวชันในพลาสมาปล่อยพลังงานมาก

Credit : เว็บสล็อตแท้