웨버 막대

웨버 막대는 메릴랜드 대학의 물리학자 조제프 웨버가 중력파 감지를 위하여 최초로 고안하여 만든 장치이다. 이 장치는 길이 2m, 지름 1m의 알루미늄 실린더 구조의 중력파를 감지하기 위한 안테나로 구성되어 있다.^[1]

역사

1968년경에 웨버는 중력파에 관한 이론적 현상의 "좋은 증거"^[1] 라고 결론지은 데이터를 수집한 적이 있다. 하지만 그의 실험을 여러번 반복하여도 중력파 검출의 결과는 없었다.

조제프 웨버가 수행한 그러한 실험은 매우 논란이 많았는데, 이 장치에 의한 그의 긍정적인 실험 결과, 특히 1987년 SN1987A로부터 중력파를 감지했다는 그의 주장은 널리 신빙성이 배척되었다. 이 연구에 대한 비판은 웨버의 데이터 분석과 어느 정도의 막대 진동이 통과하는 중력파를 나타내는지에 대한 그의 불완전한 정의에 초점이 맞추어졌다.

웨버에 의한 최초의 "중력파 안테나"는 1979년 3월부터 1980년 3월까지 "아인슈타인 : 100주년 기념 전시"의 일부로 스미스소니언 협회에 전시되었고,^[2] 두 번째의 것은 LIGO 핸포드 관측소에 전시되어 있다.^[3]

메릴랜드 대학의 웨버 기념 정원.

웨버 기념 정원은 웨버가 교수로 있던 메릴랜드 대학교에서 2019년에 헌정되었다. 이 정원에는 웨버의 막대 탐지기 코어 중 8개가 있다.^[4]

작동 원리

이 거대한 알루미늄 실린더는 1660 헤르츠의 공진 주파수에서 진동하며 웨버가 예측한 중력파에 의해 움직이도록 설계되었다. 이 파동은 매우 약해야 했기 때문에 실린더는 거대해야 했고 압전 센서는 실린더 길이의 변화를 약 10^-16 미터까지 감지할 수 있을 정도로 매우 민감해야 했다.^[1]