关于支持科学新闻业
如果您喜欢这篇文章，请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道： 订阅。通过购买订阅，您将帮助确保有关塑造我们当今世界的发现和想法的具有影响力的故事能够继续流传。
在本月《大众科学》的文章“引力波探测器准备好探测宇宙大爆炸”中，罗斯·安德森撰写了一项大胆的计划，即使用称为原子干涉仪的极其精确的测量工具来绘制宇宙在仅有万亿分之一秒时期的样子。
原子干涉仪的工作原理是将原子云冷却到仅比绝对零度高几度的温度。这些原子非常冷，以至于所有原子都进入相同的原子态，本质上变得无法区分。然后可以将原子云视为单个物体。
如果您想使用原子干涉仪来探测来自宇宙大爆炸之后不久的微弱引力波，则必须将干涉仪放置在（两个或多个）在太阳周围精确编队飞行的航天器中。激光束将激发每个原子云，使其处于两个部分的叠加态，具有两种不同的速度。10 秒后，另一束激光反转该过程，使两个部分开始重新汇合。当原子云再次重叠时，更多的激光器会测量它们。如果在该过程运行 20 秒的过程中，引力波穿过航天器之间的空间，它将使两个单独的云对之间的距离移动极小的量，从而在原子的最终状态中产生可测量的变化。