Мы недавно сделали эксперимент по проверке нового подхода к снижению квантовых шумов в LIGO и написали статью про это, смотрите на arXiv: «Demonstration of interferometer enhancement through EPR entanglement» . А тут я расскажу, какие такие квантовые шумы в LIGO, как их можно снизить, и при чем тут квантовая запутанность и сжатый свет. (Автор – Михаил Коробко).[intro]

1. Чувствительность LIGO и квантовые шумы

Я рассказывал про то, как работает детектор и какие в нем бывают шумы подробно в прошлой публикации про Einstein Telescope. В детекторе есть множество разнообразных шумов: сейсмические, тепловые, квантовые и другие — и все они мешают регистрировать сигнал от гравитационных волн.

Вся сложность в создании гравитационно-волнового детектора заключается в снижении этих шумов. Большинство из этих шумов являются не фундаментальными, а скорее техническими ограничениями. И только квантовые шумы возникают из самой природы измерительного аппарата. Они станут главным препятствием к лучшей чувствительности в будущих детекторах, так что на них мы и остановимся подробнее. Есть два квантовых шума: дробовой шум (shot noise) и шум радиационного давления (radiation pressure noise).