Биленко Игорь Антонович

Научная тема: «ТЕПЛОВЫЕ И ИЗБЫТОЧНЫЕ МЕХАНИЧЕСКИЕ ШУМЫ В ЭКСПЕРИМЕНТАХ С ПРОБНЫМИ ТЕЛАМИ»

Специальность: 01.04.01

Год: 2009

Отрасль науки: Физико-математические науки

Основные научные положения, сформулированные автором на основании проведенных исследований:

1. Разработанный и реализованный комплекс экспериментальных методов для измерения амплитуды механических колебаний в подвесах с нитями диаметром от 20 до 100 мкм, позволяющий:  получать чувствительность, достаточную для регистрирации измене­ний амплитуды, составляющих порядка ~ 1% от среднеквадратичной амплитуды равновесных тепловых колебаний процессов пробных тел в лазерных интерферометрических гравитационно-волновых антеннах и в других прецизионных приборах,
2. Результаты измерений, показавшие, что в струнных модах колебаний ни­тей из вольфрама и стали могут возникать нестационарные избыточные механические шумы, превышающие равновесные тепловые флуктуации. Экспериментально установленная связь порога возникновения и интен­сивности этих шумов с величиной приложенного натяжения,
3. Результаты измерений, показавшие, что распределение вариаций ампли­туды для механических шумов в высокодобротных модах подвесов зер­кал на нитях из плавленого кварца соответствует равновесным тепловым флуктуациям (при временах усреднения 10"⁴ и более от времени релакса­ции),
4. Предложенный и реализованный метод измерения натяжения на осно­ве использования деформируемого оптического диэлектрического резона­тора с модами типа "шепчущей галереи", позволяющий регистрировать флуктуации натяжения кварцевых нитей на уровне Аа/а ~ 1-10"¹¹1МГц в диапазоне частот от 10 до 100 кГц,
5. Результаты измерений, показавшие, что рекордные значения добротно­сти микромаятников составляют (1.9 ± 0.2) - 10⁷ для маятниковой моды, (9.2± 0.9) • 10⁶ для основной струнной моды колебаний маятников на квар­цевых нитях диаметром ~ 2 мкм и что они определяются поверхностными потерями.
6. Разработанный и реализованный метод диагностики неоднородностей мно­гослойных отражающих диэлектрических покрытий с пространственным разрешением порядка длины волны (1 мкм), позволяющий регистриро­вать отклонения коэффициентов пропускания и рассеяния с относитель­ной погрешностью ~ 0.5%. Результаты исследования покрытий на основе Ta₂O₅/SiO₂, полученные с его помощью.

Список опубликованных работ

1.Биленко И.А., Митрофанов В,П., Охрименко О.А, Установка для изме¬рения времени затухания колебаний в маятниках с малой диссипацией энергии, ПТЭ, N5 с. 188-191, 1993.

2.Bilenko I.A., Ivanov E.N., Tobar М.Е. and Blair D.G., Sapphire high-Q low temperature transducer for resonant bar gravitational wave antennas, Phys. letters A v. 211, p. 139, 1996.

3.Bilenko I.A., Braginsky V.B., Measurements of the excess noise in the test mass suspensions for the Gravitational Wave Antennas, in: ´9th Marsel Grossmann meeting on General Relativity and Gravitation´, Jerusalem, 1997.

4.Bilenko LA. Ageev A.Yu., Braginsky V.B., Vyatchanin S.P., Measurement of the Excess Noise in the Suspension Fiber for the Gravitational Wave Detector, Phys. letters A, v. 227, p. 159 1997.

5.Bilenko LA. Ageev A.Yu., Braginsky V.B., Excess Noise in the Steel Suspension Wires for the Laser Gravitational Wave Detector, Phys. letters A, v. 246, p. 479, 1998.

6.Биленко LI.А., Городецкий М.Л., Метод измерения малых колебаний оп¬тически прозрачных объектов, ДАН 368, 612, 1999.

7.Bilenko LA., Ilchenko V.S., Samoilenko A.A., The application of whispering gallery mode mieroeavity on the measurement of internal strain fluctuations in optical fibers, LASE 2002 Symposium, Photonics West, San Jose Jan 21-25, 2002.

8.Bilenko LA., Lourie S.L., Measurements of effective noise temperature in fused silica fiber violin modes, Phys. Letters. A, v. 305, p. 31, 2002.

9.Bilenko LA., Ju L., Paget D. and Blair D.G., Niobium flexure suspension design for high Q sapphire test masses for future gravitational wave detectors, Meas. Sci. Technol. v. 13, p. 1173-1177, 2002.

10.Bilenko I.A., Braginsky V.B., Markova N.Yu., Thermal and excess noise in suspension fibres, Class. Quantum (Iraw v. 19, p. 2035, 2002.

11.Биленко И.А., Самойленко А.А., Эффект оптической жесткости в резона¬торе Фабри-Перо, Вестник Московского ун-та, сер. 3: физика и астроно¬мия, N 4 с. 39, 2003.

12.Bilenko I.A., Braginsky V.B., and Lourie S.L., Mechanical losses in thin fused silica fibres. Class. Quantum Grav., v. 21, p. S1231, 2004.

13.Abbott В., Abbott FL, Adhikari FL, Bilenko LA. et al., Detector description and performance for the first coincidence observations between LIGO and GEO. Nucl. Instrum. and Methods in Phys. Research A, v. 517, p. 154-179, 2004.

14.Биленко LI.А., Лясковская Н.Ю. Датчик малых смещений на основе резо¬натора Фабри-Перо для исследования механических шумов в прототипах подвесов зеркал гравитационных антенн, Вестник Московского ун-та, сер. 3: физика и астрономия, N. 3, с. 47-50, 2004.

15.Биленко И,А,, Лурье СЛ. Исследование диссипации в крутильных модах осцилляторов на тонких нитях из плавленого кварца, Вестник Московско¬го ун-та, сер. 3: физика и астрономия, N. 4, с. 68-70, 2004.

16.Abbott В., Abbott R., Adhikari R., Bilenko LA. et al., First Upper Limits from LIGO on GW Bursts Phys. Rev. D, v. 69, p. 102001, 2004.

17.Abbott В., Abbott R., Adhikari R., Bilenko LA. et al., Setting Upper Limits on the Strength of Periodic GW from PSR J1939 + 2134 Using the First Science Data from the GEO600 and LIGO Detectors, Phys. Rev. D, v. 69, p. 082004, 2004.

18.Abbott В., Abbott R., Adhikari R., Bilenko LA. et al., Upper Limits on a Stochastic Background of Gravitational Waves, Phys. Rev. Lett. v. 95, p. 221101, 2005.

19.Abbott В., Abbott R., Adhikari R., Bilenko LA. et al., First All-sky Upper Limits from LIGO on the Strength of Periodic Gravitational Waves Using the Hough Transform, Phys. Rev. D, v. 72, p. 102004, 2005.

20.Abbott В., Abbott R., Adhikari R., Bilenko LA. et al., Limits on Gravitational-Wave Emission from Selected Pulsars Using LIGO Data, Phys. Rev. Lett. v. 94, p. 181103, 2005.

21.Abbott В., Abbott R., Adhikari R., Bilenko LA. et al., Upper Limits from LIGO and TAMA Detectors on the Rate of Gravitational Wave Bursts, Phys. Rev. D, v. 72, p. 122004, 2005.

22.Abbott В., Abbott R., Adhikari R., Bilenko LA. et al., Upper Limits on Gravitational Wave Bursts in LIGO´s Second Science Run, Phys. Rev. D, v. 72, p. 062001, 2005.

23.Bilenko I.A.,Lyaskovskaya N.Yu., The investigation of thermal and non-thermal noises in fused silica fibers for Advanced LIGO suspension, Phys. Letters A, v. 339, p. 181, 2005.

24.Abbott В., Abbott R., Adhikari R., Bilenko LA. et al., Search for gravitational-wave bursts in LIGO´s third science run, Class, and Quantum Grav., v. 23, p. S29-S39, 2006.

25.Abbott В., Abbott R., Adhikari R., Bilenko LA. et al., Search for gravitational waves from binary black hole inspirals in LIGO data, Phys. Rev. D, v. 73, p. 062001, 2006.

26.Abbott В., Abbott R., Adhikari R., Bilenko LA. et al., Upper limit map of a background of gravitational waves, Phys. Rev. D, v. 76, 2007.

27.Abbott В., Abbott R., Adhikari R., Bilenko LA. et al., Search for gravitational-wave bursts in LIGO data from the fourth science run, Class, and Quantum Grav., v. 24 p. 5343-5369 2007.

28.Abbott В., Abbott R., Adhikari R., Bilenko LA. et al. Search for gravitational wave radiation associated with the pulsating tail of the SGR 1806 20 hyperflare of 27 December 2004 using LIGO, Phys. Rev. D, v. 76, p. 062003, 2007.

29.Abbott В., Abbott H.. Adhikari H.. Bilenko LA. et al. First cross-correlation analysis of interferometric and resonant-bar gravitational-wave data for stochastic backgrounds, Phys. Rev. D, v. 76, p. 022001, 2007.

30.Abbott В., Abbott R., Adhikari R., Bilenko LA. et al., Upper limits on gravitational wave emission from 78 radio pulsars, Phys. Rev. D, v. 76, p. 042001, 2007.

31.Abbott В., Abbott R., Adhikari R., Bilenko LA. et al., Searching for a stochastic background of gravitational waves with the laser interferometer gravitational-wave observatory, Astrophysical Journal, v. 659, p. 918-930, 2007.

32.Abbott В., Abbott R., Adhikari R., Bilenko LA. et al., Beating the spin-down limit on gravitational wave emission from the Crab pulsar, Astrophysical Journal Letters, v. 683, p. L45-L49, Aug. 2008.

33.Биленко LI.А., Громова E.C., Исследование оптических неоднородностей многослойных отражающих покрытий с высоким пространственным раз¬решением, Вестник Московского ун-та, сер. 3: физика и астрономия, N. 5, с. 65-67, 2008.