弹性天线本征频率温度效应的研究

引力波弹性天线的本征频率与温度有关,一般是温度上升频率减小.由于共振型天线的Q 值很高,频带很窄,天线环境温度的少许变化必然会使本征频率漂移,从而导致天线的失调.另一方面,也可以利用天线的环境温度控制它的本征频率,使它在一定范围内调谐,以跟踪探测某些预期在一个小范围内变频的引力波.例如来自蟹状星云中心脉冲星的引力波,由于辐射阻尼和地球公转与自转的都普勒效应,它的频率在60.2Hz 附近一小范围内变化,就可以通过控制天线周围环境温度,使天线的频率在这个范围内不断调谐,跟踪探测.     

激光干涉仪空间天线航天计划的轨道设计

激光干涉仪空间天线（laser interferometer space antenna,LISA）是欧洲太空局和美国航天局合作用于探测从0．1mHz到1Hz低频引力波的航天项目,引力波的探测将通过在空间中的3个探测器之间使用激光干涉仪的高精度测距来实现．3个探测器计划于2018年前后发射,并于一年后进入引力波探测实验的绕日轨道．为了引力波探测的成功,保持3个探测器所组成星座的高度稳定性是至关重要的．我们在以前2015年实验轨道优化设计的基础上,选取2019年3月1日为起始历元做了实验轨道的优化设计,介绍了任意起始时刻下确定轨道优化起始点的规则和轨道优化的算法;并给出了从地球停泊轨道进入引力波探测实验轨道的发射段和分离段的轨道设计,讨论了所需飞行时间与发射能量之间的关系,给出了设计实例．     

引力波探测:引力波天文学的新时代

 美国LIGO 于2016 年2 月11 日宣布首次探测到了引力波,引起全世界范围的广大反响。本文解答从什么是引力波、引力波是如何产生的、人类为什么坚持不懈地探测引力波、如何探测引力波,介绍国内外引力波探测的现状,并对引力波探测的未来进行展望。     

引力波会告诉我们什么——从LIGO首次直接观测到黑洞引力波说起

 LIGO 宣布首次直接探测到引力波,是一项震动世界的里程碑式科学发现,它将开启引力波实验的新纪元。本文介绍直接探测引力波的意义、致密天体引力波的直接探测手段,指出原初引力波的探测将是下一个值得期待的重大科学突破。介绍了探测原初引力波的意义以及即将在中国西藏阿里地区展开的阿里原初引力波探测实验,并对引力波开启的天文物理的新时代做了展望。     

基于转发路径优化的交叉眼干扰结构

为了降低因路径引起的波程差,提出一种基于转发路径优化的交叉眼干扰结构。通过分析交叉眼信号传播路径,建立干扰信号传播路径模型。在雷达来波方向偏离交叉眼干扰天线中垂线的条件下,改变交叉眼双环路接收天线和发射天线位置,可以有效减小干扰距离较远时因波程差造成的相位变化,提高交叉眼干扰效果。仿真结果表明：在该结构下,交叉眼干扰与雷达的距离越远,波程差越小;雷达来波方向偏离交叉眼干扰天线中垂线越严重,波程差越小;当交叉眼干扰距离雷达较远（r>3 km）时,交叉眼天线中垂线附近波程差即可忽略,使干扰信号到达雷达时的相位差能够满足干扰要求。     

文化播报

<正>科学家首次直接测到宇宙大爆炸第一波震荡美国科学家近日首次直接探测到宇宙大爆炸第一波震荡,即原始引力波。美国国家航空航天局(NASA)称,这是迄今为止证明宇宙膨胀理论最有力的证据。这一发现是由哈佛大学史密森天体物理中心的科学家们宣布的。他们通过位于南极的BICEP2望远镜探测到了引力波相关的信号。这一望远镜能够探测到宇宙中最为古老的光。NASA表示,这一发现不仅有助于证实宇宙瞬间膨胀,还能够为理论学家提供关于     

中山大学常温共振型引力波探测器

1.概述引力波探测是验证广义相对论以及检验其它与之并行的引力理论正确性的一个重要手段。1976年中山大学引力物理研究室开始了常温共振型引力波探测系统的建设,经过模拟实验、试运转和技术改进等几个阶段,于1984年正式运转(图1)。目前用于引力波探测的有共振型天线、激光干涉和宇宙飞船多普勒跟踪三大类方法。其中用高Q值材料制成并置于超低温中的共振天线具有最高的灵敏度。理论计算表明,只有大质量、高速运动的天体才有可能     

科学家发现引力波

美国科学家宣布,他们探测到引力波的存在.引力波是爱因斯坦广义相对论实验验证中最后一块缺失的“拼图”. 美国加州理工学院、麻省理工学院以及“激光干涉引力波天文台(LIGO)”的研究人员当天在华盛顿举行记者会,宣布他们利用LIGO探测器于2015年9月14日探测到来自于两个黑洞合并的引力波信号.     

LIGO第三次探测到引力波

<正>2017年6月1日,美国激光干涉引力波天文台(LIGO)宣布第3次探测到引力波信号,并借此对黑洞的形成有了新的认识。该信号于今年1月被LIGO的两个探测器探测到,与前两次探测到的信号类似,都来自于两颗黑洞的合并过     

关于地球引力波物理机制的理论概述与验证方法

本文依据德布罗意物质波动理论,并以地球的实际运动状态选择相关的参数计算地球引力波的波频数值,从地球引力波波频数值的计算过程中推得地球引力波形成的物理机制,依据地球引力波形成的物理机制设计制造了地球引力波探测器,最后根据探测实验结果概括得到：地球自身的相对三维运动是形成地球引力波的物理机制。     

一种标——张量引力理论的引力波辐射

本文通过一种单位变换导出了文献[4]提出的标—张量引力理论方案的另一种表述形式,由此得到的引力场张量方程和守恒律完全类似广义相对论的Einstein方程和守恒律;变换后的标量场视为“物质场”,在张量方程中起着一种“引力源”的作用。应用变换后的理论表述研究引力辐射问题,其结果是引力场的总辐射强度为引力张量场和引力标量场的辐射强度之和。求出了引力张量场和引力标量场的辐射强度公式,详细地讨论了双星的引力波辐射。     

基于引力概念的聚类质量评估算法

为了定量分析聚类算法的聚类结果,提出了基于引力概念的聚类质量评估算法.该算法将数据空间中的数据点视为带有单位质量的质点,通过分析聚类结果中数据点之间的引力关系来评估聚类结果的质量.在一个聚类结果中,各类中的数据点之间引力大并且噪音数据受到的引力小,这样的聚类结果视为质量较高的聚类结果.相反,如果类中数据间的引力较小而噪音数据所受到的引力较大,这样的聚类结果就是一个质量不高的聚类结果.在几个不同的数据集上,对算法的有效性和高效性进行了测试.实验结果表明,该算法能在极短的响应时间内得到聚类结果评估值,正确地反映聚类结果的优劣.提出的算法可以引导聚类方法自动发现最佳聚类结果而无需人工干预.     

基于Landau-Lifshitz表述的双极化态柱面引力波的能量问题

根据引力场能量动量的Landau-Lifshitz表述,求出了笛卡尔坐标系中的双极化态柱面引力波能量动量密度及角动量的具体形式;结果表明:采用笛卡尔坐标系可以合理地描述双极化态柱面引力波。     

球对称弱引力场中Dirdc方程的非相对论近似及其能级

本文在球对称引力源的弱场近似中,写出Dirac方程,继之导出了它的非相对论近似的薛定谔方程。对出现在哈密顿量中的各项的物理意义作了讨论。特别由此可得到基本粒子自旋在引力场中的进动公式。最后还求出相应于哈密顿量的束缚态能级,表明在所设的近似条件下与氢原子的精细结构十分相似。     

1994年彗－木碰撞期间引力波天线的响应

介绍中山大学室温引力波检测器近年来在数据录取和处理方面的改进，并用以分析１９９４年７月苏梅克－列维９号彗星与木星碰撞期间的记录，结果未能证实有来自碰撞的引力辐射．     

爱因斯坦在1916:从引力波到量子电磁辐射理论

 1916年,爱因斯坦预言引力波,并提出量子电磁辐射理论、完善光子概念、指出量子过程的内在随机性。百年之后,爱因斯坦预言的引力波通过激光的干涉被探测到,而激光正是基于爱因斯坦的量子电磁辐射理论。引力波探测技术还与爱因斯坦的光子概念和布朗运动理论相关。因此引力波首次被直接探测是对爱因斯坦广义相对论、量子电磁辐射理论2 方面工作的100 周年纪念。本文梳理引力波探测技术中的“爱因斯坦元素”,即激光、光子和热噪声,然后通过对第一手资料特别是爱因斯坦那段时期的信件的分析考证,回顾爱因斯坦在1916年的研究历程,寻找爱因斯坦在引力波和量子电磁辐射理论2方面工作的历史联系。     

船载雷达天线复合控制技术研究

针对船载天线系统的使用环境和具体的使用要求,提出了速率陀螺复合控制的方法,可以较大程度的提高船摇扰动隔离度;实现了船载天线跟踪系统不需要距离信息,直接在球体坐标系内用天线角度和跟踪误差完成复合控制的方法,可以把二阶无静差系统变成三阶无静差系统,加速度误差常数理论值为无穷大。     

短距离声通信研究及实现

随着电子技术的发展,对短距无线通信技术的需求及应用越来越广泛,通信频率共存导致的通信干扰会越来越严重。强电磁环境中短距无线通信也会受到严重干扰甚至无法进行。该论文提出并验证了一种可应用于这些环境中的短距离声通信方式。在这种短距离声通信中,信号被调制到声波上,通过声波在空气中的传播来实现数据通信,因此不占用无线信道带宽、不受电磁干扰影响。     

Efficient Signal Separation Method Based on Antenna Arrays for GNSS Meaconing

As an effective deceptive interference technique for military navigation signals, meaconing can be divided into two main types: those that replay directly and those that replay after signal separation. The latter can add different delays to each satellite signal and mislead the victim receiver with respect to any designated position,thus has better controllability and concealment capability. A previous study showed there to be two main spatial processing techniques for separating military signals, whereby either multiple large-caliber antennas or antenna arrays are used to form multiple beams that align with all visible satellites. To ensure sufficient spatial resolution,the main lobe width of the antenna or beam must be sufficiently narrow, which requires the use of a large antenna aperture or a large number of array elements. In this paper, we propose a convenient and effective signal separation method, which is based on an antenna array with fewer elements. While the beam of the array is pointing to a specified satellite, the other satellite signals are regarded as interference and their power is suppressed to a level below the receiver's sensitivity. With this method, the number of array elements depends only on the number of visible satellites, thus greatly reducing the hardware cost and required processing capacity.     

二次引力超导研究

引入二次引力场电磁型张量,将线性二次引力场方程转化为麦克斯韦方程组形式,并利用该方程组推导出二次引力超导方程,研究结果表明,二次引力超导与Einstein引力超导Shielding效应存在差异,该差异由二次引力理论的曲率平方项引起.