首页/论文/1605.04869

arXiv 1605.048692016-05-16astro-ph.IMastro-ph.CO

QUBIC实验

QUBIC Experiment

Mikhail Stolpovskiy

备注：: 4 pages, 4 figures, Talk presented at The 51th Rencontres de Moriond, March 19-26, 2016, La Thuile, Italy; to appear in the Moriond Conference Proceedings

阅读 PDF ↗

arXiv 页面 ↗HTML 原文 ↗

摘要英文摘要相关论文

摘要：

QUBIC是一个地基实验，目前正在建设中，使用新的测热干涉技术。它致力于测量CMB的原始B模式。作为一种测辐射热干涉仪，QUBIC具有高灵敏度和良好的系统控制性。灰尘污染通过在150和220 GHz两个频段工作来控制。QUBIC有两个可能的地点：南极洲的Concordia站或阿根廷的Puna沙漠。计划在2018-2019年看到第一盏灯。

英文摘要：

QUBIC is a ground-based experiment, currently under construction, that uses the novel bolometric interferometry technology. It is dedicated to measure the primordial B-modes of CMB. As a bolometric interferometer, QUBIC has high sensitivity and good systematics control. Dust contamination is controlled by operating with two bands -- 150 and 220 GHz. There are two possible sites for QUBIC: either Concordia station in Antarctic or in the Argentinian Puna desert. It is planned to see the first light in 2018-2019.

机构、总结、中文摘要均由AI分析而来，可能存在错误，请以论文正文为准。

阅读原文

阅读 PDF ↗

arXiv 页面 ↗HTML 原文 ↗

本文内容

摘要英文摘要相关论文

机构、总结、中文摘要均由AI分析而来，可能存在错误，请以论文正文为准。

继续探索

相关论文

测辐射热干涉测量与光谱：QUBIC 概述

Bolometric interferometry and spectral: a QUBIC overview

本文概述 QUBIC 如何利用其合成波束的频率依赖性增强光谱分辨率与成分分离，以更有效抑制宇宙学观测中的前景污染。

2024-07-05astro-ph.COastro-ph.IM

Q&U宇宙学测辐射热干涉仪QUBIC的现状

Status of QUBIC, the Q&U Bolometric Interferometer for Cosmology

Q&U宇宙学测辐射热干涉仪（QUBIC）是一种新型偏振计，用于测量宇宙微波背景（CMB）的$B$模偏振，这是观测宇宙学的主要挑战之一。该信号预计为几十nK的量级，容易受到仪器系统效应的影响，并受到只能通过多色观测控制的各种天体物理前景的污染。QUBIC旨在通过一种新颖的方法来解决这些观测问题，该方法将干涉测量在仪器系统学控制方面的优势与测辐射热探测器在宽带背景灵敏度方面的优势相结合。

2022-03-16astro-ph.COastro-ph.IM

QUBIC，测量CMB B模式的测辐射热干涉仪

QUBIC, a bolometric interferometer to measure the B modes of the CMB

测量CMB偏振波动的B模式将对暴胀提供非常强的约束。这种衡量的主要挑战是如何处理系统性影响。在这方面，使用成像仪和干涉仪进行的CMB观测具有互补性，但系统性非常不同。干涉测量提供了对天空信号的傅里叶变换的直接访问。在测辐射热干涉测量中，天空通过几百个喇叭产生的干涉图案被成像在测辐射热计阵列上。需要几个这样的模块来实现所需的灵敏度。我们将描述QUBIC，它是美国和欧洲MBI和BRAIN合作的合并。QUBIC是一种偏振测热干涉仪，将于2011-2012年部署。

2009-10-02astro-ph.COastro-ph.IM

QUBIC：用于宇宙学的Q & U测辐射热干涉仪

QUBIC: the Q & U Bolometric Interferometer for Cosmology

Q & U宇宙学测辐射热干涉仪（QUBIC）是一项创新实验，旨在测量宇宙微波背景的偏振，特别是宇宙暴胀膨胀留下的签名。预期的信号非常微弱，因此为了尝试这种测量，需要极高的灵敏度和系统控制。QUBIC采用创新的方法，将Transition Edge Sensor低温测辐射热仪的灵敏度与干涉仪系统特性的深度控制相结合，满足了这些要求。这使得QUBIC相对于其他致力于CMB偏振的经典成像器实验是独一无二的。在这篇文章中，我们报告了QUBIC仪器的描述，包括最近的成就和实验室中进行的测辐射热干涉测量的演示。QUBIC将于2019年底部署在阿根廷Alto Chorrillos的观测站。

2020-01-28astro-ph.COastro-ph.IM

QUBIC：使用带有测辐射热干涉仪的NbSi TES来表征CMB的偏振

QUBIC: using NbSi TESs with a bolometric interferometer to characterize the polarisation of the CMB

QUBIC（Q \& U Bolometric Interferometer for Cosmology）是一个国际地面实验，专门用于测量宇宙微波背景（CMB）的偏振起伏。它是基于测热干涉测量，一个原始的检测技术相结合的免疫系统的影响与低温非相干探测器的灵敏度的干涉仪。QUBIC将部署在阿根廷萨尔塔省San Antonio de los Cobres附近的Alto Chorrillos山区。QUBIC检测链由2048个冷却至350 mK的NbSi跃迁边缘传感器（TES）组成。电压偏置的TES通过基于1 K超导量子干涉器件（SQUID）和60 K新型SiGe专用集成电路（ASIC）的时域多路复用读取，从而实现前所未有的复用（MUX）因子128。QUBIC实验目前正在实验室中进行表征，在升级到完整仪器之前，减少了探测器的数量。我将介绍这个表征阶段的最后结果，重点是探测器和读出系统。

2019-12-09astro-ph.COastro-ph.IM

QUBIC -Q&U宇宙学测辐射热干涉仪-一种观察极化宇宙微波背景的新方法

QUBIC - The Q&U Bolometric Interferometer for Cosmology - A novel way to look at the polarized Cosmic Microwave Background

在本文中，我们描述了QUBIC，一个实验，采取了由原始引力波的检测与一种新的方法，结合了最先进的测辐射热探测器的灵敏度与系统的影响控制典型的干涉仪所带来的挑战。所谓的“自校准”是一种深深植根于仪器的干涉性质的技术，并允许我们从仪器效应中清除测量数据。QUBIC的第一个模块是双频仪器（150 GHz和220 GHz），将于2018年秋季在阿根廷部署。

2018-01-11astro-ph.IM

更多相关论文收起更多论文

QUBIC：用Q\&U测辐射热干涉仪探索原始宇宙

QUBIC: Exploring the primordial Universe with the Q\&U Bolometric Interferometer

在本文中，我们描述了QUBIC，一个实验，将观察偏振微波天空与一种新的方法，它结合了最先进的测辐射热探测器的灵敏度与系统的影响控制典型的干涉仪。QUBIC的独特功能是所谓的“自校准”，这是一种允许我们从仪器效应中清除测量数据的技术，以及它的光谱成像能力，即能够在每个频带内的各个子带中分离信号。QUBIC将在两个主要频段观测天空：150 GHz和220 GHz。目前正在测试一个技术演示器，并将于2019年在阿根廷部署，而最终仪器预计将于2020年安装。

2019-01-23astro-ph.IM

QUBIC：用于宇宙学的QU测辐射热干涉仪

QUBIC: The QU Bolometric Interferometer for Cosmology

现代宇宙学的主要挑战之一是在CMB中检测B模式偏振各向异性。这些来自于在暴胀阶段产生的度规的张量涨落。因此，它们的发现将是理解原始宇宙的重要一步。然而，这些各向异性的预期水平是如此之小，以至于需要具有高灵敏度和对系统效应的极好控制的新一代仪器。我们提出了QUBIC仪器的基础上的新概念的测辐射热干涉测量，汇集了测辐射热探测器的灵敏度优势与干涉测量的系统效应的优势。研究方法：该仪器将通过一组入射喇叭直接观察天空，这些喇叭的信号将使用光学组合器组合在一起。整个装置位于低温恒温器内。偏振调制将使用旋转半波片实现，干涉条纹将在两个焦平面上成像（由偏振网格分开），并与测辐射热计平铺。我们表明，QUBIC可以被认为是一个合成的成像仪，完全类似于一个通常的成像仪，但与合成光束形成的阵列的入口喇叭。扫描天空提供了信号的附加调制，并改善了天空覆盖形状。然后可以应用通常的绘图和功率谱估计技术。我们表明，这样的仪器的灵敏度与具有相同数量的喇叭的成像仪的灵敏度是相当的。我们预计一个低水平的光束相关的系统，由于事实上，合成光束是由位置的主要喇叭。由于我们的概念特有的自动校准技术，其他系统应该处于良好的控制之下，这将允许准确确定大多数系统参数。

2010-10-04astro-ph.IM

QUBIC II：光谱旋光法与测辐射干涉法

QUBIC II: Spectro-Polarimetry with Bolometric Interferometry

辐射热干涉测量是一种新型的光谱成像技术。测辐射热干涉仪在宽频带内观测天空，并可在数据后处理中在物理频带内的若干子频带内重建天空图。这为区分宇宙微波背景（CMB）和天体物理前景提供了一种强有力的光谱方法。本文以Q \& U宇宙学测辐射热干涉仪（QUBIC）为例说明了该方法，该仪器是一种用于测量毫米波段天空B模偏振的地面仪器。我们认为点源重建和银河尘埃映射的具体情况下，我们的特点是作为频率的函数的点扩散函数。我们研究光谱成像的噪声特性，特别是子带之间的相关性，使用端到端的模拟与快速噪声模拟器。我们的结论表明，光谱成像性能接近最佳的情况下，QUBIC的5个子带。

2022-03-28astro-ph.IM

Q&U宇宙学测辐射热计QUBIC的现状

Status of QUBIC, the Q&U Bolometer for Cosmology

Q&U宇宙学测辐射热干涉仪（QUBIC）是一种新型的偏振计，用于测量宇宙微波背景（CMB）的B模偏振，这是观测宇宙学的主要挑战之一。该信号预计为几十nK的量级，容易受到仪器系统效应的影响，并受到只能通过多色观测控制的各种天体物理前景的污染。QUBIC旨在通过一种新颖的方法来解决这些观测问题，该方法将干涉测量在仪器系统学控制方面的优势与测辐射热探测器在宽带背景灵敏度方面的优势相结合。

2022-10-06astro-ph.COastro-ph.IM

QUBIC I：概述和ScienceProgram

QUBIC I: Overview and ScienceProgram

Q $\&$ U宇宙学测辐射热干涉仪（QUBIC）是一种新型的偏振计，用于测量宇宙微波背景（CMB）的B模偏振，这是观测宇宙学的主要挑战之一。该信号预计为几十nK的量级，容易受到仪器系统效应的影响，并受到只能通过多色观测控制的各种天体物理前景的污染。QUBIC旨在通过一种新颖的方法来解决这些观测问题，该方法将干涉测量在控制仪器系统效应方面的优势与测辐射热探测器在宽带背景灵敏度方面的优势相结合。QUBIC合成波束具有频率依赖性形状，从而能够在仪器的两个物理频带（150和220 GHz）内的多个子频带中产生CMB偏振图。这些特性使QUBIC成为其他仪器的补充，使其特别适合表征和消除银河前景污染。在这篇文章中，第一个系列的八个，我们给出了QUBIC仪器设计的概述，校准活动的主要结果，并提出了QUBIC的科学计划，不仅包括原始B模式的测量，而且还包括银河前景的测量。我们给出了典型观测和测量的预测：在天空中进行了三年的积分，并假设完美的前景去除以及我们在阿根廷的站点的稳定大气条件，我们的模拟表明，我们可以实现对有效张量标量比（包括原始和前景B模式）$σ(r)=0.015$的统计敏感性。

2021-08-26astro-ph.COastro-ph.IM

QUBIC VIII：光学设计和性能

QUBIC VIII: Optical design and performance

用于宇宙学的Q和U测辐射热干涉仪（QUBIC）是一个地面实验，旨在检测CMB中l=100复合峰周围角尺度的B模式偏振各向异性。系统误差使得在毫米波长下对B模式的地面观测非常具有挑战性，而QUBIC以某种补充的方式缓解了这些问题，以使用新的测热干涉测量技术进行其他现有或计划中的实验。该技术利用了成像器的灵敏度和干涉仪的系统误差控制。冷反射式光学组合器将来自400个孔径喇叭天线的发射光束叠加在两个焦平面上。由固定接地屏蔽和随仪器移动的前挡板组成的屏蔽系统限制了局部污染物的影响。本文叙述了光学元件的造型、设计、制造和初步测量。

2021-08-25astro-ph.COastro-ph.IM

QUBIC III：实验室表征

QUBIC III: Laboratory Characterization

Q & U宇宙学测辐射热干涉仪（QUBIC）的原型在巴黎的天体粒子物理和宇宙学实验室进行了测试。我们报告的结果，这一技术演示成功地显示了可行性的原理测辐射热干涉。QUBIC的表征包括合成光束的测量、干涉条纹的测量和偏振特性的测量。在望远镜远场用一个频率可调的调制毫米波源模拟点源。QUBIC指向在点源上扫描以产生波束图。偏振调制使用旋转半波片测量。测量的光束与理论模拟吻合良好，使QUBIC能够进行光谱成像。该器件具有优良的偏振特性，交叉偏振抑制小于0.5%。QUBIC已准备好部署在阿根廷Alto Chorillo的高海拔地点，开始科学运作。

2022-03-15astro-ph.IM

利用测辐射热干涉测量法测量CMB原初B模

Measuring the CMB primordial B-modes with Bolometric Interferometry

本文介绍了首款用于测量CMB原初B模偏振的测辐射热干涉仪QUBIC，阐述了结合测辐射热探测灵敏度与干涉系统效应控制能力的测辐射热干涉测量原理，及其独特的光谱成像功能在控制银河前景污染上的作用，并说明了实验现状与前景。

2023-11-05astro-ph.COastro-ph.IM

QUBIC IV：TES测辐射热计和读出电子器件的性能

QUBIC IV: Performance of TES Bolometers and Readout Electronics

Q & U宇宙学测辐射热干涉仪（QUBIC）的原型版本在巴黎天体粒子物理和宇宙学实验室（APC）的实验室进行了一系列测试。探测链目前由256个冷却至320 mK的NbSi过渡边缘传感器（TES）组成。读出系统是基于128个SQUID的128：1时域复用方案，所述SQUID在1 K下冷却，由SiGe专用集成电路在40 K下控制和放大。我们报告的性能的读出链和表征的TES。该读出系统已在实验室和QUBIC进行了功能测试和表征。低噪声放大器的白噪声电平为0.3 nV.Hz^-0.5。QUBIC探测器和读出电路的特性包括I-V曲线、时间常数和噪声等效功率的测量。QUBIC TES测辐射热计阵列有大约80%的探测器在工作参数范围内。在410 mK的临界温度下，它表现出与声子噪声约为5.10^-17 W.Hz^-0.5相兼容的热退耦。虽然仍受到来自脉冲管的颤噪效应和来自读出系统的噪声混叠的限制，但仪器噪声等效功率约为2.10^-16 W.Hz^-0.5，足以用于辐射热干涉测量的演示。

2021-10-20astro-ph.IM

QUBIC低温接收机的热结构

Thermal architecture for the QUBIC cryogenic receiver

QU宇宙学测辐射热干涉仪（QUBIC）是一种新型的测量宇宙微波背景B模偏振各向异性的仪器。B模式信号的检测将是极具挑战性的; QUBIC设计了一种新的方法来解决这个问题，即测辐射热干涉法。接收器低温恒温器是非常大的，并使用两个脉冲管冷却器，一种新型的4 He吸附冷却器和一个双级3 He/4 He吸附冷却器将复杂的光学和探测器级冷却到40 K，4 K，1 K和350 mK。我们讨论了低温恒温器的热和机械设计，建模和热分析，以及实验室低温测试。

2018-11-06astro-ph.IMphysics.ins-det

Polarbear CMB实验的热辐射焦平面阵列

The bolometric focal plane array of the Polarbear CMB experiment

北极熊宇宙微波背景（CMB）偏振实验目前正在智利北部的阿塔卡马沙漠进行观测。它将描述由于宇宙微波背景的引力透镜引起的B模偏振，并寻找可能的暴胀引力波的B模特征。它的250 mK焦平面探测器阵列由1，274个偏振敏感天线耦合测辐射热计组成，每个测辐射热计都有一个相关的光刻带定义滤波器。每个探测器的平面天线结构通过接触式介电小透镜耦合到望远镜的光学系统，这是当前CMB实验中唯一的结构。我们提出了这个焦平面的初步表征。

2012-10-30astro-ph.COastro-ph.IM

宇宙学大角尺度探测器（CLASS）：38 GHz测辐射热偏振计探测器阵列

The Cosmology Large Angular Scale Surveyor (CLASS): 38 GHz detector array of bolometric polarimeters

宇宙学大角度尺度探测器（CLASS）实验旨在绘制大于几度的角度尺度上的宇宙微波背景（CMB）偏振。它将在智利阿塔卡马沙漠的Cerro Toco工作，在38，93，148和217 GHz的频率下观测超过65%的天空。在本文中，我们讨论的设计，施工和表征的类38 GHz探测器焦平面，有史以来第一个Q波段测辐射热偏振计阵列。

2014-08-20astro-ph.IM