引力波说明图 1915年,爱因斯坦发表广义相对论论文,革新了自牛顿以来的引力观和时空观,创造性地论证了引力的本质是时空几何在物质影响下的弯曲。1916年,爱因斯坦在广义相对论的框架内,又发表论文论证了引力的作用以波动的形式传播。 因为引力波的效果极其微弱,100年前的爱因斯坦认为引力波在任何能想象的情况下都可以忽略。50年以前,实验物理学家Joe Weber勇敢的开拓了引力波探测的先河。40年前,天文学家Hulse和Taylor发现了脉冲双星、间接证实了引力波的存在。25年前,物理学家Drever,Thorne和Weiss在美国国家科学基金的资助下开始建造激光干涉引力波天文台(Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory,LIGO)。 今天,美国的LIGO和欧洲的VIRGO引力波探测器联合发布消息,宣布已经探测到距离地球约13亿光年的两个大约30太阳质量的黑洞碰撞所发出的引力波。 在这个让物理学家50年来望眼欲穿的、持续时间不到一秒钟的事件(GW150914)中,4对在真空中相距4公里的40千克的玻璃镜子的距离,以原子核尺寸千分之一大小的振幅振动了十几次。这样微乎其微的振动,被打在这些镜子上的100千瓦的激光读出,让人类第一次“近距离的接触”了黑洞。黑洞不再是科幻作品中的神奇物体,不再躲在高温磁化的等离子体后面,也不再稳稳的坐在星系中央。这次,我们实实在在的观察到了黑洞附近时间和空间的高度扭曲和脉动。引力波探测的成功,为人类观察宇宙提供了一个崭新的窗口。 引力 引力是无处不在的 。 它主导了天,让宇宙、星系、恒星、行星有序地形成和演化;它主导了地,让我们生活的地球分成了各个圈层,让苹果落地,让人类羡慕鸟类飞翔,让日出日落,山川秀丽。可是,引力虽然无处不在,它却低调而又卓尔不群,以至于我们经常会忽略它:我们生活中的五颜六色、酸甜苦辣,都是由电磁相互作用所产生的。而到目前为止,在微观上,引力还是和其他基本相互作用不能融合!
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