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激光频率波动对空间引力波探测激光干涉测量的影响分析
1
作者
刘宇
张玉珠
+4 位作者
彭晓东
赵梦园
杨震
唐文林
强丽娥
《空间科学学报》
北大核心
2025年第1期179-188,共10页
空间引力波探测激光干涉测量系统噪声是决定探测任务成败的关键因素.激光频率噪声是最重要的噪声之一,有必要分析激光频率波动对测量结果的影响和各参数的变化对测量结果影响的百分比(重要程度).由于在地面难以模拟空间环境,仿真分析是...
空间引力波探测激光干涉测量系统噪声是决定探测任务成败的关键因素.激光频率噪声是最重要的噪声之一,有必要分析激光频率波动对测量结果的影响和各参数的变化对测量结果影响的百分比(重要程度).由于在地面难以模拟空间环境,仿真分析是理想的实验手段.基于空间引力波探测激光干涉测量仿真系统,分析了自由运行激光器激光频率波动对其中的科学干涉仪、参考干涉仪和TM干涉仪模型造成的测量误差,并运用直接求导法和Sobol法两种灵敏度分析方法对三种干涉仪模型输出的影响和重要程度进行灵敏度分析.结果表明自由运行激光器激光频率波动造成的干涉仪测量结果变化远大于皮米量级.在本文实验条件下,测量光频率波动对三种干涉仪输出的重要程度分别为100%,56%,54%,参考光频率波动对三种干涉仪输出的重要程度分别为0%,44%,46%.
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关键词
引力波探测
空间激光干涉
激光干涉仿真
激光频率噪声
灵敏度分析
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职称材料
中国空间引力波探测“太极计划”及“太极1号”在轨测试
被引量：
59
2
作者
罗子人
张敏
+2 位作者
靳刚
吴岳良
胡文瑞
《深空探测学报》
2020年第1期3-10,共8页
我国空间引力波探测“太极计划”将打开中低频段(0.1 mHz^1 Hz)的引力波观测窗口,为人类研究宇宙起源与演化、黑洞起源与演化、引力本质、暗能量和暗物质等提供全新的方法和手段。由于空间引力波探测涉及一系列关键技术,太极计划提出了...
我国空间引力波探测“太极计划”将打开中低频段(0.1 mHz^1 Hz)的引力波观测窗口,为人类研究宇宙起源与演化、黑洞起源与演化、引力本质、暗能量和暗物质等提供全新的方法和手段。由于空间引力波探测涉及一系列关键技术,太极计划提出了“单星”“双星”和“三星”3步走的发展路线图。目前“单星”计划——“太极1号”发射成功,并圆满完成了第一阶段的在轨测试。本文将简要介绍空间引力波探测的科学价值、国内外背景和关键技术分解,重点对太极计划及其3步走发展规划进行分析,并提出后续工作的一些设想和发展建议。
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关键词
空间引力波探测
太极计划
星间激光干涉测距系统
无拖曳控制系统
引力波天文学
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职称材料
空间引力波探测综述与拟解决的科学问题
被引量：
3
3
作者
吴岳良
胡文瑞
+7 位作者
王建宇
常进
蔡荣根
张永合
罗子人
陆由俊
周宇峰
郭宗宽
《空间科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第4期589-599,共11页
空间引力波探测将为人类探索宇宙打开中低频段(0.1 mHz~1 Hz)引力波观测的新窗口,这个频段的引力波事件被认为具有更重要的天文学、宇宙学以及物理学意义。其典型的波源包括超大和中等质量黑洞双星的并合、极端和中等质量比黑洞双星的...
空间引力波探测将为人类探索宇宙打开中低频段(0.1 mHz~1 Hz)引力波观测的新窗口,这个频段的引力波事件被认为具有更重要的天文学、宇宙学以及物理学意义。其典型的波源包括超大和中等质量黑洞双星的并合、极端和中等质量比黑洞双星的绕转、银河系内数以百万计的致密双星系统以及随机引力波背景等,为研究宇宙起源与演化、黑洞形成与结构、引力和时空本质、暗能量和暗物质属性等提供了全新的方法和手段。21世纪以来,欧美联合的LISA计划成功发射了技术验证卫星LISA探路者,目前LISA计划已进入工程实施阶段,中国太极计划和天琴计划也相继发射了技术实验卫星太极一号和天琴一号,标志着空间引力波探测进入了全新的发展阶段。本文主要概述近年来国内外发展态势,详细凝炼空间引力波探测与研究的科学目标和未来发展的重点领域,系统优化引力波天文学、引力波物理学以及引力波宇宙学等相关学科布局,重点阐述推进空间引力波探测与研究的重要意义和发展战略。
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关键词
空间引力波探测和研究
发展动态
战略规划
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职称材料
题名
激光频率波动对空间引力波探测激光干涉测量的影响分析
1
作者
刘宇
张玉珠
彭晓东
赵梦园
杨震
唐文林
强丽娥
机构
中国科学院大学杭州高等研究院基础物理与数学科学学院
中国科学院国家空间科学中心
中国科学院大学
引力波宇宙太极实验室
西安财经大学信息学院
出处
《空间科学学报》
北大核心
2025年第1期179-188,共10页
文摘
空间引力波探测激光干涉测量系统噪声是决定探测任务成败的关键因素.激光频率噪声是最重要的噪声之一,有必要分析激光频率波动对测量结果的影响和各参数的变化对测量结果影响的百分比(重要程度).由于在地面难以模拟空间环境,仿真分析是理想的实验手段.基于空间引力波探测激光干涉测量仿真系统,分析了自由运行激光器激光频率波动对其中的科学干涉仪、参考干涉仪和TM干涉仪模型造成的测量误差,并运用直接求导法和Sobol法两种灵敏度分析方法对三种干涉仪模型输出的影响和重要程度进行灵敏度分析.结果表明自由运行激光器激光频率波动造成的干涉仪测量结果变化远大于皮米量级.在本文实验条件下,测量光频率波动对三种干涉仪输出的重要程度分别为100%,56%,54%,参考光频率波动对三种干涉仪输出的重要程度分别为0%,44%,46%.
关键词
引力波探测
空间激光干涉
激光干涉仿真
激光频率噪声
灵敏度分析
Keywords
Gravitational wave detection
Space laser interference
Laser interference simulation
Laser frequency noise
Sensitivity analysis
分类号
P171.3 [天文地球—天文学]
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职称材料
题名
中国空间引力波探测“太极计划”及“太极1号”在轨测试
被引量：
59
2
作者
罗子人
张敏
靳刚
吴岳良
胡文瑞
机构
中国科学院力学研究所
中国科学院大学
引力波宇宙太极实验室
中国科学院大学杭州高等研究院基础物理与数学科学学院
国际理论物理中心-亚太地区
中国科学院理论物理研究所
出处
《深空探测学报》
2020年第1期3-10,共8页
基金
中国科学院战略性先导科技专项“空间引力波探测背景型号研究”(XDA15020700)
中国科学院战略性先导科技专项“多波段引力波宇宙研究”(XDB23030000)。
文摘
我国空间引力波探测“太极计划”将打开中低频段(0.1 mHz^1 Hz)的引力波观测窗口,为人类研究宇宙起源与演化、黑洞起源与演化、引力本质、暗能量和暗物质等提供全新的方法和手段。由于空间引力波探测涉及一系列关键技术,太极计划提出了“单星”“双星”和“三星”3步走的发展路线图。目前“单星”计划——“太极1号”发射成功,并圆满完成了第一阶段的在轨测试。本文将简要介绍空间引力波探测的科学价值、国内外背景和关键技术分解,重点对太极计划及其3步走发展规划进行分析,并提出后续工作的一些设想和发展建议。
关键词
空间引力波探测
太极计划
星间激光干涉测距系统
无拖曳控制系统
引力波天文学
Keywords
space-borne gravitational wave detection mission
Taiji program
inter-satellite laser ranging interferometer system
drag-free control system
gravitational wave astronomy
分类号
P142.84 [天文地球—天体物理]
V556.7 [航空宇航科学与技术—人机与环境工程]
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职称材料
题名
空间引力波探测综述与拟解决的科学问题
被引量：
3
3
作者
吴岳良
胡文瑞
王建宇
常进
蔡荣根
张永合
罗子人
陆由俊
周宇峰
郭宗宽
机构
中国科学院大学
引力波宇宙太极实验室
中国科学院大学国际理论物理中心(亚太地区)
国科大杭州高等研究院浙江省
引力波
精密测量重点
实验室
中国科学院力学研究所
中国科学院上海技术物理研究所
中国科学院国家天文台
中国科学院理论物理研究所
中国科学院微小卫星创新研究院
出处
《空间科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第4期589-599,共11页
基金
国家重点研发计划项目(2020YFC2201501)
国家自然科学基金项目(12147103,11821505)
中国科学院空间科学战略性先导科技专项项目(XDB23030100)共同资助。
文摘
空间引力波探测将为人类探索宇宙打开中低频段(0.1 mHz~1 Hz)引力波观测的新窗口,这个频段的引力波事件被认为具有更重要的天文学、宇宙学以及物理学意义。其典型的波源包括超大和中等质量黑洞双星的并合、极端和中等质量比黑洞双星的绕转、银河系内数以百万计的致密双星系统以及随机引力波背景等,为研究宇宙起源与演化、黑洞形成与结构、引力和时空本质、暗能量和暗物质属性等提供了全新的方法和手段。21世纪以来,欧美联合的LISA计划成功发射了技术验证卫星LISA探路者,目前LISA计划已进入工程实施阶段,中国太极计划和天琴计划也相继发射了技术实验卫星太极一号和天琴一号,标志着空间引力波探测进入了全新的发展阶段。本文主要概述近年来国内外发展态势,详细凝炼空间引力波探测与研究的科学目标和未来发展的重点领域,系统优化引力波天文学、引力波物理学以及引力波宇宙学等相关学科布局,重点阐述推进空间引力波探测与研究的重要意义和发展战略。
关键词
空间引力波探测和研究
发展动态
战略规划
Keywords
Spaceborne gravitational wave detection and research
Development trend
Strategic planning
分类号
P352 [天文地球—空间物理学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
激光频率波动对空间引力波探测激光干涉测量的影响分析
刘宇
张玉珠
彭晓东
赵梦园
杨震
唐文林
强丽娥
《空间科学学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
中国空间引力波探测“太极计划”及“太极1号”在轨测试
罗子人
张敏
靳刚
吴岳良
胡文瑞
《深空探测学报》
2020
59
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职称材料
3
空间引力波探测综述与拟解决的科学问题
吴岳良
胡文瑞
王建宇
常进
蔡荣根
张永合
罗子人
陆由俊
周宇峰
郭宗宽
《空间科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023
3
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