引力波(引力波有什么实际意义)

heike2022-07-0763

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引力波是什么意思呢?

引力波是什么?

根据爱因斯坦的广义相对论,引力起源自质量对空间的扭曲:在任何有质量的物体附近,空间的织构都会受到扭曲。但这个扭曲并不总是呆在那物体附近。特别地,爱因斯坦意识到这种空间的弯曲形变可以在宇宙中传播,就像地震波在地壳里传播那样。然而它与地震波不同的地方在于它可以在空无一物的太虚中传播——并且还是以光的速度。

假如有引力波在你眼前向你扑面而来,你会看到你前方的空间在上下或左右方向上时而被拉伸时而被压缩的效果。

只有暴胀能产生引力波吗?

不。任何有质量的物体的加速运动都会产生引力波。实际上我们有可能直接探测到的引力波只能是来自于天体大灾变事件,比如两个黑洞的碰撞融合。至今分布在世界各地的几个观测站都在努力寻找来自宇宙深处黑洞融合所产生的噪声。

为什么只有通过射电望远镜才能看到引力波?

暴胀所导致的引力波至今仍在在宇宙各处回荡,但现在的它们已经老态龙钟十分虚弱,而难以被直接探测到。于是科学家们转而观察所谓的“宇宙微波背景辐射”,来追溯在宇宙创生380000年后,引力波在充斥全宇宙的基本粒子浓汤当中所留下的印记。通过射电望远镜可以观测到到微波背景辐射,因而要看到引力波所导致的宇宙涟漪就只能借助射电望远镜。

为什么要在南极观测呢?

BICEP2所寄居的Amundsen-Scott南极站坐落在南极冰盖上海拔2800米的地方,那里的大气非常稀薄。空气也十分干燥,所以没有过多的水蒸气阻挡无线电波。另外,南极洲几乎没人居住,从而避免了来自手机通讯、电视广播以及其他日常电子产品的电波干扰。

引力波是什么?地球周围存在引力波吗?

引力波就是一种时空波动,地球的周围一样存在着引力波,实际上,任何物质的加速运动,都会带来引力波的出现。我们都知道,二零一七年科学界最大的新闻,就是NASA的两位科研人员成功通过LSST捕获到了引力波的信号;

由此,我们终于再一次证实了“广义相对论”中,爱因斯坦对未来和宇宙的预言。在一百年前,任何人都刚刚接受狭义相对论带来的物理学改变的情况下,爱因斯坦以一己之力开创了广义相对论;

几乎不被任何人理解。广义相对论告诉了人们许许多多颠覆性的观点:宇宙存在寿命,史瓦西奇点是一切的源头,时空正在膨胀,引力波充斥宇宙的每一个角落;而经过时间的检验之后,这些当年看起来惊世骇俗的观点,居然都是正确的;

让人不得不佩服爱因斯坦的远见卓识。所谓的“引力”,在爱因斯坦的理论看来,本质上就是对时间和空间的一种弯曲;因此,高强度的质量,速度变化,也会带来“引力波”的出现。

换而言之,就是我们在平静的水面上投入了一颗石头,泛起的涟漪,就是“引力波”。从这个角度上讲,我们在地球上跳一下,走路,跑步,做任何加速运动,都会带来引力波的出现,只不过波纹相当微弱而已。

没错,事实就是如此。质量就好比维度表面的一个“坑洞”,它用引力,决定了宇宙时空结构和彼此之间的关系;因此,在不断变化的宇宙环境中,引力波是无处不在,无所不在的。

引力波的发现,让我们的现代物理学再次掀开了新的篇章。未来的我们,前路无限光明,小编相信,人类只要高举科学的旗帜,就一定能探索到更广袤,更神秘的宇宙!

引力波是什么?

是一个物理学名词,引力波是爱因斯坦在广义相对论中提出的,即物体加速运动时给宇宙时空带来的扰动。通俗地说,可以把它想象成水面上物体运动时产生的水波。但是,只有非常大的天体才会发出较容易探测的引力波,如超新星爆发或两个黑洞相撞时,而这种情况非常罕见。因此,相对论提出一百多年来,其“水星进动”和“光线偏转”等重要预言被一一证实,而引力波却始终未被直接探测到。

引力波简介:

在1916年,爱因斯坦基于广义相对论预言了引力波的存在。引力波的存在是广义相对论洛伦兹不变性的结果,因为它引入了相互作用的传播速度有限的概念。相比之下,引力波不能够存在于牛顿的经典引力理论当中,因为牛顿的经典理论假设物质的相互作用传播是速度无限的。

性质:

引力波以波动形式和有限速度传播的引力场。按照广义相对论,加速运动的物体会产生引力波。引力波的主要性质是:它是横波,在远源处为平面波;有两个独立的偏振态;携带能量;在真空中以光速传播等。引力波携带能量,应可被探测到。但引力波的强度很弱,而且,物质对引力波的吸收效率极低,直接探测引力波极为困难。曾有人宣称在实验室里探测到了引力波,但未得到公认。天文学家通过观测双星轨道参数的变化来间接验证引力波的存在。

侦测方法:

引力波虽然引力辐射并未被清清楚楚地“直接”测到,然而已有显著的“间接”证据支持它的存在。最著名的是对于脉冲星(或称波霎)双星系统PSR1913 16的观测。这系统被认为具有两颗中子星,以极其紧密而快速的模式互相环绕对方。其并且呈现了渐进式的旋近(in-spiral),旋近时率恰好是广义相对论所预期的值。对于这样的观测,最简单(也几乎是广为接受)的解释为:广义相对论一定是对这种系统的重力辐射给出了准确的说明才得以如此。泰勒和赫尔斯因为这些成就共同引力波获得了1993年的诺贝尔物理学奖。

1959年,美国马里兰大学教授韦伯发表了证实引力波存在的消息,这引起了世界物理学界一阵狂热的激动。事情是这样的,韦伯等人制造了6台引力波检验器,分别放在不同地点进行长期的检波记载。结果发现在各台检波器上都记录到一种相同的、不规则的“扰动”,并证明它并不是由声学振动、地震、电磁干扰或宇宙线干扰等引起的,因此,他们认为“不能排除这就是引力波”。之后,许多国家的科学家采用各种方法企图证实宇宙深处的同样“来客”,但终未得到肯定的结果,于是激动之余,人们便只能叹息罢了。

引力波是什么意思?

引力波,在物理学中是指时空弯曲中的涟漪,通过波的形式从辐射源向外传播,这种波以引力辐射的形式传输能量。换句话说,引力波是物质和能量的剧烈运动和变化所产生的一种物质波。

引力波更为有趣的是,它能够提供一种观测极早期宇宙的方式,而这在传统的天文学中是不可能做到的,因为在宇宙再合并之前,宇宙对于电磁辐射是不透明的。所以,对于引力波的精确测量能够让科学家们更为全面的验证广义相对论。

引力波的意义:

通过研究引力波,科学家们能够区分最初宇宙奇点所发生的事情。原则上,引力波在各个频率上都有。不过非常低频的引力波是不可能探测到的,在非常高频的区域,也没有可靠的引力波源。

引力波在不断的通过地球;然而,即使最强的引力波效应也是非常小的,并且这些源距离我们很远。比如GW150914在最后的剧烈合并阶段所长的引力波,在穿过13亿光年之后到达地球,最为时空的涟漪。

也仅仅将LIGO的4公里臂长改变了一个质子直径的万分之一,也相当于将太阳系到我们最近恒星之间距离改变了一个头发丝的宽度。这种极其微小的变化,如果不借用异常精密的探测器,我们根本是探测不到的。

引力波是什么,它的发现意味着什么?

实指在时空弯曲中产生的涟漪,以波状的形式从辐射中心向外扩散,这种辐射以引力的形式向外传输能量的现象就是引力波,人类对太空的认知可以更进一步。

引力波不仅可以指引我们看到恒星的演变,而且引力波的出现会是研究黑洞的转机。引力波使科学家造出来了以引力波为原理的探测器,这也为科学家以后更好的研究黑洞以及观察到恒星的演变提供了一个“有力的武器”。黑洞之所以称她为黑洞,主要是因为黑洞的引力异常巨大,任何想接近或者靠近他的物体和物质都会被吸收进去,连光都无法逃脱他的“魔掌”所以人们习惯的把他称为“黑洞”。 在美国东部时间的4 月 10日的时候,国际知名组织--视界望远镜组织同时宣布在美国的华盛顿,比利时的布鲁塞尔、世界其他地方同时发布这张黑洞照片,这张照片不确定是不是黑洞最小的照片,但是这是人类优势以来发现的首张黑洞照片。 这张照片非常来之不易,耗费了大量的人力,物力以及财力,这个成果的发现不仅只让天文界引起不小的轰动,全世界都在为这一成果的产生而欢呼雀跃。这张黑洞的照片,不仅仅是一张照片,他更代表了人类对未知的宇宙的探索发现的证明,同时也意味着爱因斯坦--这位接近神一样的科学家又一次成功预言了黑洞被人类所发现的这一事实。黑洞能够被现代科学家研究,主要是爱因斯坦起到了非常大的作用。黑洞的发现。意味这人类对黑洞已经有了一个初步的了解了,而引力波探测器的出现无疑给科学家研究黑洞以及指引我们看到恒星的演变提供了一个有力武器。

“引力波”是什么意思?

释义:在物理学中,引力波是指时空弯曲中的涟漪,通过波的形式从辐射源向外传播,这种波以引力辐射的形式传输能量。

科技介绍:

引力波是爱因斯坦在广义相对论中提出的,即物体加速运动时给宇宙时空带来的扰动。

通俗地说,可以把它想象成水面上物体运动时产生的水波。

主要性质:

引力波引力波以波动形式和有限速度传播的引力场。

按照广义相对论,加速运动的物体会产生引力波。

引力波的主要性质是:它是横波,在远源处为平面波;有两个独立的偏振态;携带能量;在真空中以光速传播等。

引力波携带能量,应可被探测到。

传播速度:经过10多年的持续探索,中国科学家在世界上成功获得“引力场以光速传播”的第一个观测证据。

探测发展:

美国科学家2014年3月17日首次直接探测到宇宙大爆炸第一波震荡,即原始引力波。

2016年2月11日23点30分,物理学家宣布人类首次直接探测到引力波。

观测意义

引力波的观测意义不仅在于对广义相对论的直接验证,更在于它能够提供一个观测宇宙的新途径。

观测天文学从可见光天文学扩展到全波段天文学极大扩展了人类的视野。

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引力波

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