GEO600

GEO600 ist ein Gravitationswellen-Detektor und ein zentrales Technologie-Entwicklungszentrum der internationalen Gravitationswellen-Forschungsgemeinschaft. Die im Rahmen des GEO-Projekts entwickelten und getesteten Technologien werden heute in allen großen Gravitationswellendetektoren eingesetzt.

Der Detektor

GEO600 ist ein interferometrischer Gravitationswellendetektor in der Nähe von Hannover, Deutschland. Er wird von Wissenschaftler:innen des Max-Planck-Instituts für Gravitationsphysik und der Leibniz Universität Hannover zusammen mit Partnern im Vereinigten Königreich entwickelt und betrieben und von der Max-Planck-Gesellschaft und dem Science and Technology Facilities Council (STFC) finanziert.

GEO600 ist Teil eines weltweiten Netzwerks von Gravitationswellen-Detektoren. Zwei dieser Detektoren befinden sich in den USA (LIGO), und jeweils einer in Italien (Virgo) und Japan (KAGRA). In Indien wird LIGO India entstehen. Wisssenschafter von  GEO600 und LIGO arbeiten im Rahmen der LIGO Scientific Collaboration (LSC) zusammen. GEO600-Forscher:innen haben gemeinsam mit dem Laser Zentrum Hannover (LZH) die Laser für Advanced LIGO gebaut.

Den Gravitationswellen-Detektor GEO600 besichtigen
Hightech-Schmiede 20 Kilometer südlich von Hannover mehr

Gequetschtes Licht

Die Wissenschaftler:innen von GEO600 haben unerwünschtes quantenmechanisches Signalrauschen gezähmt, indem sie dessen zufällige Schwankungen manipuliert und etwas produziert haben, das „gequetschtes Licht“ genannt wird. GEO600 wurde Mitte 2010 mit einer Quetschlichtquelle ausgestattet und hät seitdem den Weltrekord für Quetschlichtverwendung in Gravitationswellen-Detektoren. GEO600 benutzt also zwei Laser: den Standardlaser mit einer Leistung von etwa 10 Watt und den neuen Quetschlichtlaser, der nur ein paar verschränkte Photonen pro Sekunde hinzufügt, aber die Empfindlichkeit von GEO600 deutlich verbessert.

Monolithische Aufhängungen

Die zentralen Elemente in allen Gravitationswellendetektoren sind bis mehreren Dutzend Kilogramm schwere Spiegel, um die Laserstrahlen zu lenken. Diese Spiegel sind als Pendel aufgehängt, um sie von diversen Störungen zu isolieren. Die Spiegelaufhängungen müssen spezielle Bedingungen erfüllen: Sie müssen die schweren Spiegel sicher halten und dürfen selbst keine Störungen einführen. Das Institute for Gravitational Research (IGR) der Universität Glasgow hat Aufhängungen entwickelt, die diese Anforderungen erfüllen: dünne Fasern gezogen aus Quarzglas.

LIGO: A discovery that shook the world - Folge 3: „Mirrors that hang on glass threads“

Advanced LIGO Documentary Project

LIGO: A discovery that shook the world - Folge 3: „Mirrors that hang on glass threads“

Ein hochstabiler Laser

In enger Zusammenarbeit von AEI und LZH wurde ein neuer Typ von Hochleistungslaser für die nächste Generation von Gravitationswellendetektoren entwickelt. Diese neuen Laser wurden in das „Advanced LIGO“-Projekt eingebaut. Sie liefern 200 Watt Leistung bei einer Wellenlänge von 1064 Nanometern. Ihre unübertroffene Stabilität sowohl in der Ausgangsleistung als auch in der Frequenz ermöglicht die hohe Empfindlichkeit der neuen Generation von Gravitationswellendetektoren.

Mitglieder der Arbeitsgruppe

Name
Telefon
Fax
Raum
Dr. Christoph Affeldt
Wissenschaftler
  • +49 511 762-2210
A115
Fabio Bergamin
Doktorand
  • +49 511 762-6132
Ruthe
Marc Brinkmann
GEO600-Operator
  • +49 511 762-6138
Ruthe
Walter Graß
Techniker
  • +49 511 762-6165
021
Volker Kringel
GEO600-Operator
  • +49 511 762-6151
Ruthe
Dr. James Lough
Wissenschaftler
  • +49 511 762-6132
A115
Dr. Nikhil Mukund
Postdoktorand
Ruthe
Dr. Severin Nadji
Postdoktorand
Ruthe
Michael Weinert
GEO600-Operator
  • +49 511 762-6139
Ruthe
Zur Redakteursansicht