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THEMA: Gravitationswellen

Gravitationswellen 22 Jan 2018 14:44 #26366

Ich habe neulich im Spiegel einen Artikel gelesen, wo unbenutzte Glasfasern in Kabeln für Erdbebenwarnungen verwendet werden.
Natürlich sind mir sofort Gravitationswellen eingefallen. Die Glasfaserkabel liegen schon auf der ganzen Erde verteilt.
Das sollte doch ein gutes Messgerät für Gravitationswellen geben. Billiger wäre es auch.

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Gravitationswellen 22 Jan 2018 15:00 #26368

Ich glaube nicht, dass wild verlegte Glasfaserkabel einen Unterschied von 10−22m messen können. Das entspricht etwa einem Zehntausendstel des Protonendurchmessers.

S = k log W

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Gravitationswellen 22 Jan 2018 15:34 #26371

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Ich denke auch nicht dass die Glasfaserkabel dazu taugen. Zumal es ja nicht 1 langes Kabel am Stück ist, welches da auf/unter/in der Erde versteckt rumliegt :)
.. weil siehe Dämpfung etc etc ... (Es sind ja immer nur bestenfalls paar meter oder km Kabel was man da hat.)

Auch ein delux super mega Glasfaserkabel was Kontinente verbindet ...
Zitat:

Es verbindet Australien, Neuseeland , die Fiji-Inseln und die USA...Das nur 18 Millimeter starke Kabel wurde zum Schutz vor Beschädigungen durchschnittlich 90 Zentimeter tief im Meeresboden vergraben. Alle 40 Kilometer gibt es eine Verstärkerstation auf dem Grund des Ozeans...Die Zeitverzögerung, die bei dieser langen Strecke auftritt, beträgt 70 Tausendstel einer Sekunde


Jetzt kommen Gravitationswellen daher und stauchen/dehnen diese Mimik um einen oder Teile eines Protondurchmessers. Wie soll man das denn feststellen und messen ?

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Gravitationswellen 22 Jan 2018 19:30 #26380

Danke für die Antworten. Sie befriedigen mich aber nicht ganz.
Die Kabel führen um die halbe Erde. Da ist der Unterschied auch größer. Die Verzögerung durch die Verstärker lässt sich sicher rausrechnen.

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Gravitationswellen 22 Jan 2018 20:35 #26381

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Harald, vielleicht reden oder denken wir aneinander vorbei....
Eine zu konstruirende (Mess-)Apparatur, die sich der Glasfaserkabel-Technologie bedient, soll also zur Messung eines mechanisch gearteten Effekts beitragen.
Jetzt stell Dir mal folgendes Szenario vor: in mitten des ganzen Glasfasersalats findest du sicher mehrere 2 meter Kabel wo an sich auch ein 1 meter Kabel gereicht hätte, allerdings wurden trotzdem 2 meter Kabel benutzt weil vielleicht nix anderes da war oder einfach die vorkonfektionierten Kabel benutzt wurde, die gerade zur Verfügung standen. (Also aus rein praktischen oder logistischen Gründen.
Wenn du nun hergehst und eines oder mehere dieser eigentlich zu langen oder (zu grosszügig) verwendeten Kabel, diese oder auch nur 1-2 dieser Kabel auf richtig Länge austauschen würdest, dann hättest du den Effekt den du messen möchtest schon um einige 10er potenzen verändert.

Auch würden paar zehntel grad Temperaturunterschied die messapparatur so stark verändern dass der Messwert einfach im Rauschen untergeht.

Schau dir bischen Doku über Gravitationswellen an um Dir noch mal die "Winzigkeit" die gemessen werden soll vor Augen zu halten.

Der Versuch mit den Glasfaserkabeln klingt ein bischen nach : Wir messen mit dem laser und markieren mit dem edding und schneiden dann mit der Axt.

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Gravitationswellen 23 Jan 2018 16:23 #26416

Ich glaube ich werde falsch verstanden. Trotzdem Danke für die Antworten.
Bitte bedenkt folgendes:
Es kommt nur auf die Veränderung, nicht auf die absolute Länge an. Das gilt auch für Temperaturschwankungen. Die sind nicht so schnell. Denn Die Kabel sind unterirdisch.
Durch die große Länge, ist es möglich Gravitationswellen mit sehr großer Wellenlänge zu messen. Die haben vielleicht eine ganz andere Amplitude.
Auszug aus dem Spiegel-Bericht:
Die Sensibilität der Glasfasertechnik sei etwa in der Größenordnung von leistungsfähigen Seismometern, wie sie sonst für die Erdbebenmessung zum Einsatz kommen, sagt Ajo-Franklin.
Hier ein Link zu dem Artikel.
www.spiegel.de/wissenschaft/technik/fors...soren-a-1182929.html

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Gravitationswellen 23 Jan 2018 17:45 #26418

Wir haben dich schon richtig verstanden, du uns aber anscheinend nicht: Erdbeben-"Wellen" bzw seismographische Messungen sind um viele Größenordnungen brachialer als die Gravitationswellen. Außerdem breiten sich die geologischen Erschütterung im Medium Erdboden aus, wohingegen die Gravitationswellen das Medium Raumzeit selbst kräuseln und das schwach, seeeeeehr schwach, wie gesagt: ein Zehntausendstel eines einzelnen Protons.

Dazu käme dann, dass du die Glasfasern permanent mit einer Lichtwelle "unter Strom" halten müsstest, denn wir messen die Gravitationswellen ja nur, weil sich Interferenzmuster durch verschobene Amplituden in einer sonst makellosen stehenden Welle bilden. Damit blockiert man aber das Glasfasernetzwerk und überträgt dann eben keine Daten mehr.

S = k log W

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Gravitationswellen 25 Jan 2018 12:29 #26521

Ich sehe es jetzt auch so. Es ist möglich. Schade.
Das Hauptargument das mich überzeugt hat, ist die Notwendigkeit einer stehenden Welle. Bei einer Glasfaser wird das Licht immer an den Außenflächen reflektiert, so das gleichzeitig unterschiedliche Laufzeiten entstehen und die Wellen sich überlagern. So ist eine genaue Messung unmöglich.
Ich danke allen, die mir geholfen haben, meinen Irrtum zu verstehen.

Danke.

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