[论文解读] Observed Gravitational Wave Effects: Amaldi 1980 Frascati-Rome Classical Bar Detectors, 2013 Perth-London Zener-Diode Quantum Detectors, Earth Oscillation Mode Frequencies

Reginald T. Cahill|arXiv (Cornell University)|Dec 2, 2013

Geophysics and Sensor Technology参考文献 6被引用 4

一句话总结

该论文提出，1980年阿马尔迪等人在弗拉斯卡蒂和罗马使用低温棒状探测器探测到的引力波事件是真实的，但与标准广义相对论不一致，因为它们表现出数秒至数十秒的时间延迟，并与地球的振动模式相匹配。通过使用珀斯和伦敦的齐纳二极管量子探测器（2013年1月），作者确认了相同的时间延迟和频率峰，将该效应归因于引力波以约500 km/s的速度通过具有分形结构的动力学三维空间传播，从而挑战了引力波以光速传播的假设。

ABSTRACT

Amaldi et al. in 1981 reported two key discoveries from the Frascati and Rome gravitational wave cryogenic bar detectors: (a) Rome events delayed by within a few seconds to tens of seconds from the Frascati events, and (b) the Frascati Fourier-analysed data frequency peaks being the same as the earth oscillation frequencies from seismology. The time delay effects have been dismissed as being inconsistent with gravitational waves having speed c. However using data from zener diode quantum detectors, from Perth and London, for January 1-3, 2013, we report the same effects, and in excellent agreement with the Amaldi results. The time delay effects appear to be gravitational wave reverberations, recently observed, and for gravitational wave speeds of some 500km/s, as detected in numerous experiments. We conclude that the Amaldi et al. discoveries were very significant.

研究动机与目标

• 验证1980年弗拉斯卡蒂-罗马引力波探测结果，此前因与光速假设不一致而被忽视。
• 研究棒状探测器数据中观察到的时间延迟和频率峰是否由引力波驻波效应引起，而非仪器噪声。
• 利用现代齐纳二极管量子探测器，检验引力波以约500 km/s传播而非以c传播的假设。
• 探讨地球振动模式（如0S2+1、0S2-1）在地理分离探测器间观察到的信号相关性中的作用。
• 检查齐纳二极管中量子到经典过渡是否由动力学三维空间涨落引起，而非内在量子随机性。

提出的方法

• 使用傅里叶变换分析2013年1月1日至3日珀斯和伦敦齐纳二极管探测器数据，提取功率谱并识别周期性特征。
• 对比珀斯、伦敦和弗拉斯卡蒂棒状探测器数据（1980年5月6日至7日）的功率谱，识别低频峰的匹配情况。
• 通过珀斯与伦敦齐纳二极管信号间的时间延迟分析，推断出约500 km/s的波传播速度。
• 对共置齐纳二极管进行相关性分析，显示非随机、同步的波动，表明量子隧穿过程受外部因素影响。
• 利用地震学数据作为参考，识别出53.1分钟和54.1分钟的谱峰，对应地球的0S2+1和0S2-1振动模式。
• 应用三维空间理论，将数据解释为引力波样信号在动力学、分形三维空间介质中传播的证据。

实验结果

研究问题

• RQ1 1980年弗拉斯卡蒂与罗马棒状探测器之间观察到的时间延迟是否代表真实的引力波事件，尽管其与光速假设相矛盾？
• RQ2 为何弗拉斯卡蒂和罗马棒状探测器数据的傅里叶谱在与已知地球振动模式匹配的频率处表现出强峰？
• RQ3 现代齐纳二极管量子探测器能否复现1980年棒状探测器实验中观察到的相同时间延迟和频率相关性？
• RQ4 根据珀斯与伦敦之间洲际探测器的相关性，推断出的引力波真实传播速度是多少？
• RQ5 齐纳二极管中的量子到经典过渡是否由动力学三维空间涨落引起，而非内在量子随机性？

主要发现

• 珀斯和伦敦的齐纳二极管探测器记录到10至20秒的信号相关时间延迟，与1980年弗拉斯卡蒂-罗马探测结果一致。
• 珀斯、伦敦和弗拉斯卡蒂探测器的功率谱均在53.1分钟和54.1分钟处表现出主导的低频峰，对应地球的0S2+1和0S2-1振动模式。
• 从珀斯到伦敦的观测波速约为500 km/s，远低于c，且与先前通过航天器飞越及射频/电磁波速实验测得的结果一致。
• 共置齐纳二极管表现出高度相关的波动，表明信号并非随机，而是受同一外部源（即动力学三维空间涨落）驱动。
• 数据在5至30秒范围内表现出强烈的驻波效应，与1980年棒状探测器数据中观察到的时间延迟效应相符。
• 齐纳二极管中无机械耦合，排除了仪器或地震耦合作为观察到相关性的原因，支持其起源于动力学三维空间的解释。