Современная экспериментальная физика

Небольшая статья, наглядно иллюстрирующая проблемы современных экспериментальных физических задач, а также в некотором роде поясняющая, почему вероятность получения представителями той или иной страны ведущих наград в области физики при прочих равных завязана на объем финансирования в этой стране фундаментальной науки.

На практике, лабораторные интерферометры без особых проблем измеряют изменения расстояний в десятки нанометров, а передовые устройства — доли нанометров. Даже если сделать интерферометр с плечами ~4 км (а это оптимальная длина по бюджету шумов, о чем мы поговорим дальше) и с точность 0,1 нм, то это всего лишь ~10-14 — т.е. все еще в 10 миллионов раз меньшая чувствительность, чем надо!

Добраться до нобелевской премии необходимой прецизионности хотя бы в теории помогает использование оптических резонаторов Фабри-Перо. Вставка такого резонатора в длинное измерительное плечо интерферометра заставляет свет многократно отражаться между двумя зеркалами, нанесенными на тестовые массы. Фактически это удлиняет эффективную длину интерферометра в несколько сот раз (для LIGO это значение около 300). Далее этот трюк повторяется путем вставки отражателей в вход и выход интерферометра — фотоны, выскакивающие с резонаторов в длинных плечах, многократно отражаются обратно и постепенно набирают технически измеряемую разность хода лучей.

Впрочем, между идеей и реализацией в данном случае лежит пропасть. Беря в руки измерительный прибор такой прецизионности, вы обнаружите десятки источников шумов, которые в тысячи и миллионы раз превосходят полезный сигнал. Впрочем, говоря о миллионах я слишком преуменьшаю. Сейсмические колебания по амплитуде превосходят сигнал гравитационных волн на 11 порядков (т.е. в 100 миллиардов раз).

Век живи, век учись, и дураком помрешь

«Территория»

Посмотрел. Что я имею сказать за этих телят?

При всех своих косяках, мелькающих в кадре несуразностях и анахронизмах, незавершенности и разбросанности сюжетных линий, фильм решил главную задачу – передал атмосферу места и времени. И люди, в отличие от многих прочих кино за авторством отечественных тварцофф, получились людьми. Хотя бы в общих чертах похожими на тех, кто послужил их прототипом. Замечу, что впервые за много-много лет в отечественном фильме зазвучала бардовская классика, хотя вовсе не та, которая в полной мере соответствует моменту. То есть вместо Визбора и Якушевой с оркестром там должны были быть Городницкий и Туриянский. Но все равно приемлемо получилось.

Есть в картине фрагмент, который лично меня поразил очень сильно. Предельной достоверностью и вполне реальным риском исполнения дублей. Речь идет об эпизоде, когда партия на нескольких резиновых лодках выходит с маршрута по реке через порожистый участок. Та эквилибристика, которую исполняют артисты, заставляет вздрогнуть человека с водным опытом и некоторым воображением. Потому что лезть в такое место на таких судах, да еще и без минимальных средств личной защиты – по современным меркам есть вопиющая глупость. А так было – стоит почитать хотя бы Федосеева.