Physics (Dec 2019)
Progress in a Vacuum Weight Search Experiment
- Saverio Avino,
- Enrico Calloni,
- Sergio Caprara,
- Martina De Laurentis,
- Rosario De Rosa,
- Tristano Di Girolamo,
- Luciano Errico,
- Gianluca Gagliardi,
- Marco Grilli,
- Valentina Mangano,
- Maria Antonietta Marsella,
- Luca Naticchioni,
- Giovanni Piero Pepe,
- Maurizio Perciballi,
- Gabriel Pillant,
- Paola Puppo,
- Piero Rapagnani,
- Fulvio Ricci,
- Luigi Rosa,
- Carlo Rovelli,
- Paolo Ruggi,
- Naurang L. Saini,
- Daniela Stornaiuolo,
- Francesco Tafuri,
- Arturo Tagliacozzo
Affiliations
- Saverio Avino
- National Institute of Optics (CNR-INO), Sezione di Napoli, Via Campi Flegrei 34—Comprensorio “A. Olivetti”, I-80078 Pozzuoli (NA), Italy
- Enrico Calloni
- Istituto Nazionale Fisica Nucleare (INFN), Sezione di Napoli, Complesso Universitario Monte S. Angelo, Edificio 6, Via Cinthia, I-80126 Naples, Italy
- Sergio Caprara
- Universitá di Roma La Sapienza, Dipartimento di Fisica, Piazzale Aldo Moro, I-00185 Roma, Italy
- Martina De Laurentis
- Istituto Nazionale Fisica Nucleare (INFN), Sezione di Napoli, Complesso Universitario Monte S. Angelo, Edificio 6, Via Cinthia, I-80126 Naples, Italy
- Rosario De Rosa
- Istituto Nazionale Fisica Nucleare (INFN), Sezione di Napoli, Complesso Universitario Monte S. Angelo, Edificio 6, Via Cinthia, I-80126 Naples, Italy
- Tristano Di Girolamo
- Istituto Nazionale Fisica Nucleare (INFN), Sezione di Napoli, Complesso Universitario Monte S. Angelo, Edificio 6, Via Cinthia, I-80126 Naples, Italy
- Luciano Errico
- Istituto Nazionale Fisica Nucleare (INFN), Sezione di Napoli, Complesso Universitario Monte S. Angelo, Edificio 6, Via Cinthia, I-80126 Naples, Italy
- Gianluca Gagliardi
- National Institute of Optics (CNR-INO), Sezione di Napoli, Via Campi Flegrei 34—Comprensorio “A. Olivetti”, I-80078 Pozzuoli (NA), Italy
- Marco Grilli
- Universitá di Roma La Sapienza, Dipartimento di Fisica, Piazzale Aldo Moro, I-00185 Roma, Italy
- Valentina Mangano
- Universitá di Roma La Sapienza, Dipartimento di Fisica, Piazzale Aldo Moro, I-00185 Roma, Italy
- Maria Antonietta Marsella
- Universitá di Roma La Sapienza, Dipartimento di Fisica, Piazzale Aldo Moro, I-00185 Roma, Italy
- Luca Naticchioni
- Universitá di Roma La Sapienza, Dipartimento di Fisica, Piazzale Aldo Moro, I-00185 Roma, Italy
- Giovanni Piero Pepe
- Istituto Nazionale Fisica Nucleare (INFN), Sezione di Napoli, Complesso Universitario Monte S. Angelo, Edificio 6, Via Cinthia, I-80126 Naples, Italy
- Maurizio Perciballi
- Istituto Nazionale Fisica Nucleare (INFN), Sezione di Roma, Piazzale Aldo Moro, I-00185 Roma, Italy
- Gabriel Pillant
- European Gravitational Observatory EGO, via E. Amaldi, Santo Stefano a Macerata, I-56021 Cascina (Pisa), Italy
- Paola Puppo
- Istituto Nazionale Fisica Nucleare (INFN), Sezione di Roma, Piazzale Aldo Moro, I-00185 Roma, Italy
- Piero Rapagnani
- Universitá di Roma La Sapienza, Dipartimento di Fisica, Piazzale Aldo Moro, I-00185 Roma, Italy
- Fulvio Ricci
- Universitá di Roma La Sapienza, Dipartimento di Fisica, Piazzale Aldo Moro, I-00185 Roma, Italy
- Luigi Rosa
- Istituto Nazionale Fisica Nucleare (INFN), Sezione di Napoli, Complesso Universitario Monte S. Angelo, Edificio 6, Via Cinthia, I-80126 Naples, Italy
- Carlo Rovelli
- Centre de Physique Théorique Campus of Luminy, Case 907, F-13288 Marseille, France
- Paolo Ruggi
- European Gravitational Observatory EGO, via E. Amaldi, Santo Stefano a Macerata, I-56021 Cascina (Pisa), Italy
- Naurang L. Saini
- Universitá di Roma La Sapienza, Dipartimento di Fisica, Piazzale Aldo Moro, I-00185 Roma, Italy
- Daniela Stornaiuolo
- Istituto Nazionale Fisica Nucleare (INFN), Sezione di Napoli, Complesso Universitario Monte S. Angelo, Edificio 6, Via Cinthia, I-80126 Naples, Italy
- Francesco Tafuri
- Istituto Nazionale Fisica Nucleare (INFN), Sezione di Napoli, Complesso Universitario Monte S. Angelo, Edificio 6, Via Cinthia, I-80126 Naples, Italy
- Arturo Tagliacozzo
- Istituto Nazionale Fisica Nucleare (INFN), Sezione di Napoli, Complesso Universitario Monte S. Angelo, Edificio 6, Via Cinthia, I-80126 Naples, Italy
- DOI
- https://doi.org/10.3390/physics2010001
- Journal volume & issue
-
Vol. 2,
no. 1
pp. 1 – 13
Abstract
We present the status of the art of the Archimedes experiment, devoted to measuring the debated interaction of quantum vacuum fluctuations and gravity. The method is essentially the weighing of the transition energy of a layered superconductor where the contribution of vacuum energy to the transition energy is expected to be relevant. The transition is obtained by modulating the temperature of the superconducting sample at a frequency of about 10 mHz and the expected change of weight is measured with a suitably designed high sensitivity cryogenic beam balance. In this paper, we present an overview of the experiment, discussing the expected signal to be measured, and presenting in particular the result of a prototype balance operated in our present laboratory. In the frequency range of the measurement, the sensitivity is affected mainly by seismic, thermal, sensor, and control noise. We discuss these points showing in particular the design of the cryogenic apparatus, the final balance, and the quiet seismic site that will host the final measurement.
Keywords