O detector de ondas gravitacionais Mario Schenberg: uma antena esférica criogência com transdutores paramétricos de cavidade fechada

• Processo: 08/09891-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Programa Capacitação - Treinamento Técnico
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2008
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2009
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física das Partículas Elementares e Campos
• Pesquisador responsável: Odylio Denys de Aguiar
• Beneficiário: Sergio Turano de Souza
• Instituição Sede: Instituto de Física (IF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 06/56041-3 - Nova física no espaço: ondas gravitacionais, AP.TEM
• Assunto(s): Ondas gravitacionais Detecção de ondas gravitacionais Transdutores Detector Mario Schenberg
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Criogenia | Detectores de Ondas Gravitacionais | Ondas gravitacionais | Transdutores Paramétricos | Detecção de Ondas Gravitacionais

Resumo

O Grupo GRÁVITON está construindo um detector de ondas gravitacionais no Laboratório de Física do Estado Sólido e Baixas Temperaturas do Instituto de Física da Universidade de São Paulo (LESBT/IFUSP), na cidade de São Paulo que vem sendo inteiramente apoiado pela FAPESP (processo 1998/13468-9). Esse detector, denominado MARIO SCHENBERG, é composto por uma massa ressonante de Cu-Al(6%) com 65 cm de diâmetro, pesando aproximadamente 1150 kgf, que deverá atingir a sensibilidade h ~ 10-23 Hz-1/2 em uma banda passante de 400 Hz, em torno de 3200 Hz, quando estiver operando a temperaturas da ordem de 0.02 K. O projeto ora proposto está associado ao projeto acima do detector Schenberg. O candidato vai participar do projeto, montagem e da operacionalização de todo o sistema de transdução paramétrica do detector Schenberg, que vai consistir de nove transdutores paramétricos, instalados na superfície da antena esférica, e os seus respectivos circuitos (idênticos) de microondas, de forma a colocar o detector em funcionamento. Este sistema de transdução se compõe das seguintes operações: bombeamento do sinal de 10 GHz para as cavidades de microondas através de pares de antenas microstrips, retorno dos sinais modulados de cada uma das cavidades pelos mesmos pares de antenas, passagem dos sinais modulados pelos circuitos canceladores de portadora e, subseqüente, pré-amplificação (HEMT) de ultra-baixo ruído na banda-X, demodulação, amplificação de baixo ruído na banda de áudio e processamento digital desses sinais, de forma a colocar o detector em funcionamento inicial a 4.2 K. Além disso, ele vai participar de testes gerais do detector e dos seus sub-sistemas. Esses sub-sistemas são: o sistema de isolamento vibracional da antena esférica do detector, e o seu sistema de resfriamento (criogênico). (AU)