Quantum Backaction on Kg-Scale Mirrors: Observation of Radiation Pressure Noise in the Advanced Virgo Detector

Figura, Przemysław; Rosińska, Dorota; Tringali, Maria; Amato, A.; Acernese, F.; Agathos, M.; Bagnasco, S.; Salafia, O. S.; Giacomazzo, B.; Mours, B.; Corezzi, S.; Curyło, Małgorzata; Fronzé, G. G.; Rettegno, P.; Canton, T. Dal; Robinet, F.; Fiorucci, D.; Buskulic, D.; Cleva, F.; Gennai, A.; Lorenzini, M.; Marchesoni, F.; Karathanasis, C.; Martinez, V.; Vinet, J. -Y.; Fittipaldi, R.; Grimaldi, A.; Pascucci, D.; Minenkov, Y.; Baird, J.; Cavalier, F.; Khan, I.; Sieniawska, M.; Koekoek, G.; Cohen, D. E.; Briant, T.; Kéfélian, F.; Nissanke, S.; Sassolas, B.; Paoli, A.; Regimbau, T.; Losurdo, G.; Zelenova, T.; Zendri, J. -P.; Feng, F.; Barsuglia, M.; Aiello, L.; Badaracco, F.; Bejger, M.; Casentini, C.; Seglar-Arroyo, M.; Martin, E. N. Tapia San; Fays, M.; Harms, J.; Majorana, E.; Bakel, N. van; Dietrich, T.; Errico, L.; Pierini, L.; Lück, H.; Paolone, A.; Heitmann, H.; Letendre, N.; Ricci, F.; Depasse, A.; Valentini, M.; Pilo, F.; Sorrentino, F.; Eisenmann, M.; Hofman, D.; Lartaux-Vollard, A.; Renzo, F. Di; Bobba, F.; Greco, G.; Polini, E.; Pasqualetti, A.; Giovanni, F. Di; Caudill, S.; Halim, O.; Sanchis-Gual, N.; Pagano, G.; Soulard, R.; Cortese, S.; Porter, E. K.; Rosa, I. La; Pannarale, F.; Chiummo, A.; Ballardin, G.; Marquina, A.; Singh, Neha; Nagar, A.; Kolstein, M.; Sordini, V.; Sur, A.; Pillant, G.; Romanelli, M.; Metzdorff, R.; Montani, M.; Singhal, A.; Prosposito, P.; Perriès, S.; Piotrzkowski, K.; Breschi, M.; Davier, M.; Oganesyan, G.; Salconi, L.; Popolizio, P.; Puosi, F.; Gouaty, R.; Passuello, D.; Palma, I. Di; Frasca, S.; Pagliaroli, G.; Tacca, M.; Miller, A.; Leaci, P.; Milano, L.; Garaventa, B.; Gemme, G.; Merzougui, M.; Bonnand, R.; Boom, B. A.; Pierro, V.; Mapelli, M.; Trapananti, A.; Tonelli, M.; Diaz, J. Casanueva; Chiadini, F.; Aubin, F.; Bogaert, G.; Vetrano, F.; Pace, S. Di; Rolland, L.; Belahcene, I.; Frasconi, F.; Stachie, C.; Sequino, V.; Branchesi, M.; Grado, A.; Barone, F.; Basti, A.; Palomba, C.; Laghi, D.; Ain, A.; Allocca, A.; Babak, S.; Pichot, M.; Granata, M.; Miani, A.; Neilson, J.; Placidi, E.; Torres-Forné, A.; Baltus, G.; Calloni, E.; Verkindt, D.; Man, N.; Vocca, H.; Perego, A.; Carapella, G.; Pietri, R. De; Romero, A.; Brooks, J.; Giorgio, C. Di; Rocchi, A.; Trovato, A.; Puecher, A.; Punturo, M.; Carpinelli, M.; Brand, J. F. J. van den; Mir, Ll. M.; Stratta, G.; Passaquieti, R.; Bozzi, A.; Ansoldi, S.; Haegel, L.; Martinez, M.; Santos, E.; Clesse, S.; Koley, S.; Bertolini, A.; Bizouard, M. -A.; Lumaca, D.; Cesarini, E.; Loriette, V.; Boschi, V.; Chua, S.; Marsat, S.; Phukon, K. S.; Principe, M.; Michel, C.; Piergiovanni, F.; Hui, V.; Patricelli, B.; Grignani, G.; Heidmann, A.; Ciolfi, R.; Cipriano, F.; Cerdá-Durán, P.; Pinto, I. M.; Cieślar, Marek; Fidecaro, F.; Cagnoli, G.; Barta, D.; Bawaj, M.; Longo, A.; Croquette, M.; D'Onofrio, L.; Grimm, S. J.; Melo, I. Tosta e; Flaminio, R.; Muciaccia, F.; Puppo, P.; Rossi, C. De; Hennes, E.; Hello, P.; Królak, A.; Minazzoli, O.; Giovanni, M. Di; Bersanetti, D.; Mantovani, M.; Raaijmakers, G.; Swinkels, B. L.; Jacqmin, T.; Fiore, L. Di; Mastrogiovanni, S.; Nocera, F.; Girolamo, T. Di; Bouffanais, Y.; Astone, P.; Barbieri, C.; Fafone, V.; Dattilo, V.; Was, M.; Giri, P.; Hemming, G.; Vasúth, M.; Jonker, R. J. G.; Haris, K.; Carullo, G.; Chaibi, W.; Duverne, P. -A.; Pinard, L.; D'Angelo, B.; Lieto, A. Di; Hannuksela, O.; Sharma, A.; Bitossi, M.; Blanch, O.; Frey, V.; Poggiani, R.; Masserot, A.; Gosselin, M.; Sauter, O.; Piendibene, M.; Plastino, W.; Lamberts, A.; Fenyvesi, E.; Morawski, F.; Granata, V.; Beuzekom, M. van; ZadroŻny, A.; Cavalieri, R.; Magazzù, C.; Spera, M.; Colpi, M.; Nguyen, C.; Ruggi, P.; Intini, G.; Chincarini, A.; D'Urso, D.; Leroy, N.; Tanasijczuk, A. J.; Rosa, R. De; Harder, T.; Naticchioni, L.; Ducoin, J. -G.; Coccia, E.; Matteis, F. De; Guidi, G. M.; Perreca, A.; Cifaldi, M.; Chanial, P.; Boudart, V.; Carbognani, F.; Razzano, M.; Estevez, D.; Fournier, J. -D.; Degallaix, J.; Pozzo, W. Del; Martelli, F.; Katsanevas, S.; Broeck, C. Van Den; Riemenschneider, G.; Bernuzzi, S.; Bischi, M.; Cudell, J. R.; Garufi, F.; Drago, M.; Farinon, S.; Maksimovic, I.; Durante, O.; Brighenti, F.; Antier, S.; Cirone, A.; Prodi, G. A.; Turconi, M.; Vedovato, G.; Jaranowski, P.; Bulten, H. J.; Menendez-Vazquez, A.; Danzmann, K.; Ciecielag, P.; Boldrini, M.; Font, J. A.; Guixé, G.; Lazzaro, C.; Mangano, V.; Mereni, L.; Coulon, J. -P.; Giacoppo, L.; Sorrentino, N.; Christensen, N.; Schaaf, L. van der; Ronchini, S.; Travasso, F.; Macquet, A.; Paoletti, F.; Nelemans, G.; Ghosh, Archisman; Llorens-Monteagudo, M.; Nardecchia, I.; Radulesco, N.; D'Antonio, S.; Linde, F.; Deléglise, S.; Conti, L.; Bruno, G.; Arène, M.; Laurentis, M. De; Fiumara, V.; Guo, Y.; Rapagnani, P.; Steer, D. A.; Vahlbruch, H.; Bradaschia, C.; Vardaro, M.; Janssens, K.; Périgois, C.; Piccinni, O. J.; Bader, M. K. M.; Rei, L.; Ferrante, I.; Mehmet, M.; Cordero-Carrión, I.; Iess, A.; Cuoco, E.; Bazzan, M.; Brillet, A.; Gruning, P.; Sayah, S.; Barneo, P.; Arnaud, N.; Bondu, F.; Milotti, E.; Tsang, K. W.; Viceré, A.; Marion, F.; Chierici, R.; Sentenac, D.; Sipala, V.; Romano, R.; Khetan, N.; Pang, T. H.; Fiori, I.; Boer, M.; Pracchia, M.; Corre, D.; Gamba, R.; Walet, R. C.; Olivetto, C.; Ciani, G.; Samajdar, A.; Gupta, P.; Pegoraro, M.; Cohadon, P. -F.; Canepa, M.; Chassande-Mottin, E.; Cella, G.; Ascenzi, S.; Bulik, Tomasz; Idźkowski, Bartosz

doi:10.1103/PHYSREVLETT.125.131101

Artykuł w czasopiśmie

Licencja

CC-BY - Uznanie autorstwa

Quantum Backaction on Kg-Scale Mirrors: Observation of Radiation Pressure Noise in the Advanced Virgo Detector

DOI

10.1103/PHYSREVLETT.125.131101

Autor

Figura, Przemysław

Rosińska, Dorota

Tringali, Maria

Amato, A.

Acernese, F.

Agathos, M.

Bagnasco, S.

Salafia, O. S.

Giacomazzo, B.

Mours, B.

Data publikacji

2020

Abstrakt (EN)

The quantum radiation pressure and the quantum shot noise in laser-interferometric gravitational wave detectors constitute a macroscopic manifestation of the Heisenberg inequality. If quantum shot noise can be easily observed, the observation of quantum radiation pressure noise has been elusive, so far, due to the technical noise competing with quantum effects. Here, we discuss the evidence of quantum radiation pressure noise in the Advanced Virgo gravitational wave detector. In our experiment, we inject squeezed vacuum states of light into the interferometer in order to manipulate the quantum back action on the 42 kg mirrors and observe the corresponding quantum noise driven displacement at frequencies between 30 and 70 Hz. The experimental data, obtained in various interferometer configurations, is tested against the Advanced Virgo detector quantum noise model which confirmed the measured magnitude of quantum radiation pressure noise.

Dyscyplina PBN

astronomia

Czasopismo

Physical Review Letters

Tom

125

Zeszyt

13

Strony od-do

131101

ISSN

0031-9007

Data udostępnienia w otwartym dostępie

2020-09-22

Link do źródła

http://adsabs.harvard.edu/abs/2020PhRvL.125m1101A

Licencja otwartego dostępu

Uznanie autorstwa

Licencja

Quantum Backaction on Kg-Scale Mirrors: Observation of Radiation Pressure Noise in the Advanced Virgo Detector

Opcje

DOI

Abstrakt (EN)