位置。这就产生了你们刚才在墙上看到的那种令人抓狂的机械蠕变和物理迟滞现象!”
江临伸出手,指向恒温室天花板上的中央空调冷风出风口。
“但这还不是导致你们干涉仪出现长达四十分钟周期漂移的根本原因。那根电缆只是一个放大器,是一个导火索。真正的幽灵,在这里。”
他再次指回那块转接板的底面。
“下面的不锈钢平台,线热膨胀系数大约是 1.2x10?? /K。上面的铝合金转接板,热膨胀系数是 2.3x10?? /K,两者相差了近一倍。”
江临转过头,看着陆知行,说出了这个困扰了整个顶尖实验室长达三周的终极谜底。
“陆老师,你们的恒温室确实很高级,把空间温度控制在了正负0.1度。但这套高级的中央空调压缩机,是有固定的工作周期的。当空调制冷,冷气吹出时,铝板收缩得比钢板快。当冷气停止室温微升时,铝板膨胀得比钢板快。”
“在这两种不同金属紧紧贴合的接触面上,这就形成了一个天然敏感的双金属片效应温度计。”
“它们的形变差率,会产生一个巨大的内部附加剪切应力。这个应力无处可去,只能通过螺栓接触面传导。因为你们的螺栓预紧力极度不均匀,这个附加应力,必然会在预紧力最薄弱的那个角优先释放。也就是右后角,那颗拧得最浅的螺栓那里,从而产生一个微小的周期性角度偏转。”
“为了方便反复拆装,这块临时转接板下面,根本没有打定位销。没有定位销,意味着它在平面内缺少了设计时预期的绝对约束,它实际上多出了一个可以进行微小旋转的自由度。”
“而那根悬垂的线缆,带着拖拽力。这个力随着空调微弱气流的吹动、随着室内温度的微小涨落,每一次极微弱的变化,都会通过那个多余的旋转自由度,在你们主光路的基准镜架上,刻下一个微小的角度变化。”
“这些机械缺陷,任何一项单独拿出来,在宏观世界里都小到可以忽略不计。但当它们全部叠加在同一条要求纳米级精度的干涉光路上时,在探测器的眼里,就变成了那条让你们无论如何都除不掉的低频漂移曲线。”
这番话掷地有声。
整个地下实验室里鸦雀无声。
姚思雨猛地反应过来,转身在旁边的数据监测副屏上飞快地敲击了几下键盘,把前两天采集的原始残差数据重新调了出来,并把江临之前提到的那个上升沿里奇特的小台阶特征,极限放大。
那个台阶赫然出现在屏幕中央。
清晰突兀。
宽度在时间轴上恰好是四分钟左右。
形状,坡度,和江临在会议室里仅凭肉眼观察做出的描述,完全吻合。
孟澈呆呆地看着墙上的那个绿色十字,和那个再也回不去中心的光斑,大脑仿佛彻底宕机了。
一阵强烈的荒谬感席卷了他。
他为了压平这段残差,熬了三个通宵,翻烂了现代控制理论的书籍,写出了几百行极其精妙的自适应卡尔曼滤波算法。
而现在,他引以为傲的算法,在这块因为热胀冷缩而微微翘曲的铝板,在这极其原始的机械蠕变面前,变成了一个极度可笑的摆设。
他的高级软件,在拼命地不知疲倦地运算补偿,而冰冷的物理世界,却在底层架构上发生着冷酷无情的滑移。
尹航盯着平台上的那几颗普通的螺栓,后背已经被冷汗湿透。
他仿佛是第一天认识物理,第一次认识到这种在五金店里几毛钱一颗的最基础机械连接件里,竟然蕴含着能够摧毁数百万设备的恐怖破坏力。
陆知行一直没有说话。
他站在距离江临不到半米的地方。
看着这个年轻人的侧脸,强烈到甚至带了些许战栗的荒谬感涌上心头。
刚才江临所展现出的那套逻辑推演,那套从极其庞杂的现象中一眼看穿预紧力分布,热力学形变差,以及自由度耦合过程的洞察力,绝对不是在明亮宽敞的大学教室里,听着老教授念ppt能培养出来的。
这需要做多大的训练量,才能在淬炼出这样一双如同电子显微镜般毒辣的眼睛啊?
陆知行深吸了一口气,强行压下内心翻江倒海的探究欲和震惊。
作为课题组的掌舵人,现在最重要的是解决问题。
江临伸出手,指向恒温室天花板上的中央空调冷风出风口。
“但这还不是导致你们干涉仪出现长达四十分钟周期漂移的根本原因。那根电缆只是一个放大器,是一个导火索。真正的幽灵,在这里。”
他再次指回那块转接板的底面。
“下面的不锈钢平台,线热膨胀系数大约是 1.2x10?? /K。上面的铝合金转接板,热膨胀系数是 2.3x10?? /K,两者相差了近一倍。”
江临转过头,看着陆知行,说出了这个困扰了整个顶尖实验室长达三周的终极谜底。
“陆老师,你们的恒温室确实很高级,把空间温度控制在了正负0.1度。但这套高级的中央空调压缩机,是有固定的工作周期的。当空调制冷,冷气吹出时,铝板收缩得比钢板快。当冷气停止室温微升时,铝板膨胀得比钢板快。”
“在这两种不同金属紧紧贴合的接触面上,这就形成了一个天然敏感的双金属片效应温度计。”
“它们的形变差率,会产生一个巨大的内部附加剪切应力。这个应力无处可去,只能通过螺栓接触面传导。因为你们的螺栓预紧力极度不均匀,这个附加应力,必然会在预紧力最薄弱的那个角优先释放。也就是右后角,那颗拧得最浅的螺栓那里,从而产生一个微小的周期性角度偏转。”
“为了方便反复拆装,这块临时转接板下面,根本没有打定位销。没有定位销,意味着它在平面内缺少了设计时预期的绝对约束,它实际上多出了一个可以进行微小旋转的自由度。”
“而那根悬垂的线缆,带着拖拽力。这个力随着空调微弱气流的吹动、随着室内温度的微小涨落,每一次极微弱的变化,都会通过那个多余的旋转自由度,在你们主光路的基准镜架上,刻下一个微小的角度变化。”
“这些机械缺陷,任何一项单独拿出来,在宏观世界里都小到可以忽略不计。但当它们全部叠加在同一条要求纳米级精度的干涉光路上时,在探测器的眼里,就变成了那条让你们无论如何都除不掉的低频漂移曲线。”
这番话掷地有声。
整个地下实验室里鸦雀无声。
姚思雨猛地反应过来,转身在旁边的数据监测副屏上飞快地敲击了几下键盘,把前两天采集的原始残差数据重新调了出来,并把江临之前提到的那个上升沿里奇特的小台阶特征,极限放大。
那个台阶赫然出现在屏幕中央。
清晰突兀。
宽度在时间轴上恰好是四分钟左右。
形状,坡度,和江临在会议室里仅凭肉眼观察做出的描述,完全吻合。
孟澈呆呆地看着墙上的那个绿色十字,和那个再也回不去中心的光斑,大脑仿佛彻底宕机了。
一阵强烈的荒谬感席卷了他。
他为了压平这段残差,熬了三个通宵,翻烂了现代控制理论的书籍,写出了几百行极其精妙的自适应卡尔曼滤波算法。
而现在,他引以为傲的算法,在这块因为热胀冷缩而微微翘曲的铝板,在这极其原始的机械蠕变面前,变成了一个极度可笑的摆设。
他的高级软件,在拼命地不知疲倦地运算补偿,而冰冷的物理世界,却在底层架构上发生着冷酷无情的滑移。
尹航盯着平台上的那几颗普通的螺栓,后背已经被冷汗湿透。
他仿佛是第一天认识物理,第一次认识到这种在五金店里几毛钱一颗的最基础机械连接件里,竟然蕴含着能够摧毁数百万设备的恐怖破坏力。
陆知行一直没有说话。
他站在距离江临不到半米的地方。
看着这个年轻人的侧脸,强烈到甚至带了些许战栗的荒谬感涌上心头。
刚才江临所展现出的那套逻辑推演,那套从极其庞杂的现象中一眼看穿预紧力分布,热力学形变差,以及自由度耦合过程的洞察力,绝对不是在明亮宽敞的大学教室里,听着老教授念ppt能培养出来的。
这需要做多大的训练量,才能在淬炼出这样一双如同电子显微镜般毒辣的眼睛啊?
陆知行深吸了一口气,强行压下内心翻江倒海的探究欲和震惊。
作为课题组的掌舵人,现在最重要的是解决问题。