Estudo do sistema de transdução paramétrica para detectores de ondas gravitacionais

AUTOR(ES)
DATA DE PUBLICAÇÃO

2003

RESUMO

A busca por ondas gravitacionais se iniciou na década de 60 com Joseph Weber e, mesmo não tendo sido encontrada nenhuma evidência observacional direta de sua existência, vários grupos ao redor do mundo continuam os esforços na sua procura. A possibilidade de se detectar uma onda e, com isto, abrir uma nova janela para se estudar o universo é por si só uma forte razão para justificar o esforço empregado no desenvolvimento de detectores cada vez mais sensíveis. De acordo com a técnica de detecção podemos classificar os detectores de ondas gravitacionais em dois tipos principais, Detectores de Massa Ressonante e Interferômetros Laser. Neste trabalho é analisado um transdutor paramétrico bombeado por uma fonte com sinal de 10 GHz. Este tipo de transdutor é empregado no detector de massa ressonante da Universidade da Austrália Ocidental (UWA) e também será utilizado no detector brasileiro Mario Schenberg. Nesta tese são apresentados alguns resultados obtidos no estudo de transdutores paramétricos. É discutida a troca do amplificador criogênico de GaAs por um amplificador criogênico HEMT (High Electron Mobility Transistor), que produz uma redução significativa na temperatura de ruído do sistema. É apresentada uma proposta de redução do ruído de fase de um oscilador de micro-ondas, o qual é responsável por bombear o transdutor. Foi medido o acoplamento de antenas microstrip, que permitem que o cabeamento não precise ter contato físico com a antena, protegendo-a de ruído vibracional. Foi realizado, também, um estudo de uma cavidade re-entrante de nióbio, medindo a sua figura de mérito elétrica em função do acoplamento de uma ponta de prova que introduzia na cavidade o sinal da fonte de microondas. O nosso objetivo é investigar qual a mudança de desempenho causada pela modificação do tipo de cavidade utilizada no transdutor australiano de re-entrante aberta para re-entrante fechada, o que, se acredita pode produzir uma melhora no seu Q elétrico. Finalmente, é demonstrado que é possível, com algumas modificações, melhorar o sistema de transdução empregado na UWA e, com isto, atingir o limite quântico padrão com o detector brasileiro.

ASSUNTO(S)

grávitons transdutores ondas gravitacionais antenas microstrips redução de ruído

ACESSO AO ARTIGO

Documentos Relacionados