如果你最近有翻阅过新闻讯息的话,那么你一定看见过这三个字——引力波。自打美国科学家于北京时间11日宣布,人类首次直接探测到了引力波以后,关于引力 波的各种消息就开始以迅雷不及掩耳之势爬上各大新闻媒体的头条,更瞬间把还在过年的小伙伴们给刷懵圈了。那么这引力波到底是个什么样的"波"呢?它凭什么就刷了你的屏呢?
这"波"早在100年前在爱因斯坦的广义相对论中就提出过。可真要说引力波,咱还得先来认识下引力。它无处不在,主导了宇宙和星系。引力是人类最早定量认识的相互作用。牛顿发现引力后的几百年,物理学进展很多。
尽管牛顿的万有引力定律有着几乎完美的实验验证,但观念上把时间和空间分开考虑。而1915年爱因斯坦提出的广义相对论,进一步研究了引力和“时空几何”的关系,认识到引力是一种非常特殊的相互作用。广义相对论论证的一个重点就是,引力的本质是时空几何在物质影响下的弯曲。电影《星际穿越》里,一个质量超级巨大的星球,周围的时空是会发生扭曲的,星球质量越大,时空扭曲就越厉害,光和时间概念都发生了改变。起伏、震颤、波浪 ……1916年,爱因斯坦在广义相对论框架下发表论文,论证了引力的作用以波动的形式传播。这就是引力波的由来。
老爱100年前语言了引力波的存在,如今得以验证,这也让全世界的科学家们不得不对老爱表示叹服!
除了好奇它是什么外,内行人可能更关注它是怎么被发现的。这就不得不说到一个名字——LIGO。
LIGO其实是激光干涉引力波天文台的英文名称缩写,是美国建设的大型引力波激光干涉仪,由加州理工学院和麻省理工学院负责运行,分别坐落在美国北部的华盛顿州和南部的路易斯安那州,南北距离约2000多公里;干涉仪臂长3公里和4公里、呈垂直布置。一旦引力波闯入地球,引发时空震荡,造成时空距离变动,这将让干涉仪的干涉条纹变化,依此确定引力波强度。在引力波寻觅的征途上,欧洲、日本和澳大利亚也不甘落后,他们相继建设各自的探测器,苦苦等待引力波投来激动的涟漪。依据爱因斯坦理论推算,在几千光年距离远的黑洞或中子星合并事件,其引力波强度可以被LIGO测到。
引力波被发现这事一经宣布,就受到了全世界的瞩目或者说跟风~比如印度说他们那边要开始建造第三台LIGO,日本那边也要着手开始探测引力波项目,咱们国家自然也不能落后,据说2015年7月咱们国家就启动了"天琴计划 "来带动引力波的研究,不过"天琴计划"可不光是为了研究引力波,它还要探测更多信息。
现在你可能开始纠结了,这事是挺大、也挺轰动,可说来说去到底跟咱普通人有几毛钱关系呢?
要说关系,首先就是咱不能在这事上吃了某些人的亏,比如什么引力波股~又比如什么某宝上得引力波幅射服~别一看到引力波这么高科技的名词就以为它能把你怎么样。
其次,说实话它一时半会还真跟你没有太大关系,虽然它无处不在,但要说影响还真是微的不能再微了。不过,请不要因此以为这是一个劳民伤财的行为,且不说它对人类未来的影响,就从观察、探测宇宙的角度来讲,发现引力波就为人类探索宇宙打开了一扇新的窗口。
不过如果你一定要纠结于此的话,那在这只能送你一段法拉第的小故事:
据说,在法拉第表演他的圆盘发电机时,一位贵妇人问道:“法拉第先生,这东西有什么作用呢?”法拉第答道:“夫人,一个刚刚出生的婴儿有什么作用呢?”而事实证明,他的发明现今已经走进所有人的生活之中。
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