LIGO에서 중력파 탐지를 성공했다고 글이 올라왔었죠!
과학계에 획을 그을 연구중 하나입니다.
하지만 정확히 어떤 방식으로 탐지를 했는지 모르는분이 많이 계실거에요.
그래서 간단히 설명해보도록 하겠습니다!
(사실 저도 이거 보기전까진 몰랐어요)
*틀린 설명/내용이 있다면 지적해주세요!
*최대한 간단히 설명했습니다.
여기가 바로 LIGO 입니다!
중앙에는 레이저&연구실이 자리하고 있고
중앙에서 위쪽으로, 그리고 오른쪽으로 뻗어있는게 4km 길이의 진공 터널입니다.
터널의 양 끝에는 거울이 달려 있어 레이저를 쏘면 터널 끝까지 갔다가 다시 되돌아오죠!
그럼 그림과 함께 LIGO의 중력파 탐지 방법을 알아보도록 합시다!
먼저, 레이저를 쏘아 중간의 분열기로 반으로 나눈 뒤,
나눠진 레이저를 각각의 터널로 보냅니다.
쏘아진 레이저가 터널의 양 끝에 있는 거울에 닿으면 반사되어 다시 돌아오죠!
그리고 다시 되돌아온 레이저는 중간에서 만나게 됩니다.
이 때, 두 레이저는 '역 위상' 상태여서 상쇄됩니다.
*역 위상이란 위 그림에서 보이듯이 한 파장이 최고점일때, 다른 파장은 최저점인 상황을 일컫는 말입니다.
*최고점이 +1 최저점이 -1이라 가정하면 1-1 = 0 !
파장(레이저)이 사라지죠!
하지만 중력파는 공간을 뒤틀어버리죠!
고로, 거울까지의 거리가 아주아주아주아주 미세하게 변하게 됩니다.
그렇게 되면 아까는 '역 위상' 상태여서 상쇄되던 레이저의 빛이 더이상 '역 위상' 상태에 놓여있지 않아
빛이 조금씩 흘러나와요.
*아까는 한쪽이 +1 일때 다른쪽이 -1 이어서 파장(레이저)이 사라졌었죠.
하지만 지금은 한쪽이 +1 일때 다른쪽은 -0.9 가 되어
0.1 만큼의 빛이 흘러나옵니다.
이렇게 조금씩 흘러나온 레이저를 감지해 중력파를 탐지하게 됩니다!
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