引力波到底有什麼用?引力波有什麼用?

2025-04-07 21:05:16 字數 1823 閱讀 6279

引力波有什麼用?

1樓:網友

<>引力波最重要的意義在於,人類從過去到現在所有對自然界的觀測,包括天文觀測,主要依賴於電磁波,也就是雷達或者光學波段的電磁波對未知世界進行探測。而有了引力波以後我們就對自然界多了一種探測手段,這是乙個質的差異。腔稿引力波的探測有可能使我們瞭解到更豐富的有關於黑洞、中子星等等這些天體在發生一些現象和劇烈變化時的時空變化,所以說它對於瞭解物質世界是非常有用的。

引力波的碰圓搏發現對於物理學有著里程碑的意義,證實了愛因斯坦100年前的預言,完善了相對論的證明。提供了一種全新的觀測宇宙的工具,此前的觀測只能依靠「眼睛」,現在還可以使用「耳朵」。此外還有以下意義:

證明了黑洞的存在;②證明引力波以光速傳播;③為恆星**,中子星的形成,宇宙膨脹速度和測量提供了有利的研究工具。

原初」在宇宙學中一般是泛指「複合之前」這個階段。宇宙在大約38萬年的時候,隨著溫度的降低,自由質子和電子重新結合成中性笑祥原子——所謂「複合」。此時,等離子體的霧霾散去,宇宙變得透明,光可以暢行無阻。

於是這些光,經過137億年的征程,進入我們的「眼睛」,即是所謂「宇宙微波背景輻射」——嬰兒宇宙38萬歲時的**。

宇宙微波背景輻射」在1964年就被貝爾實驗室的penzias和wilson發現了,併為二人帶來了1978年的nobel物理學獎。

在早期宇宙研究中,「原初」更進一步特指「宇宙學暴漲」——宇宙極早期經歷的急劇加速膨脹過程——時期。

回到引力波。通常的「結構」——星系、超星系、超星系團,是宇宙空間中質量「密度」的起伏。密度是空間的「標量場」,而引力波——卻是空間的「張量場」波動。

引力波能做什麼?

2樓:一晴之情

利用引力波的觀察,去觀察遙遠的宇宙的現象。發現暗物質、時空穿梭等等才是有可能實現的事情。

在愛因斯坦的廣義相對論中,引力被認為是時空彎曲的一種效應。這種彎曲是因為質量的存在而導致。通常而言,在乙個給定的體積內,包含的質量越大,那麼在這個體積邊界處所導致的時空曲率越大。

當一弊公升個有質量的物體在時空當中運動的時候,曲率變化反祥明應了這些物體的位置變化。在某些特定環境之下,加速物體能夠對這個曲率產生變化,並且能夠以波的形式向外以光速傳播。這種傳播現象被稱之為引力波。

當乙個引力波通過乙個觀測者的時候,因為應變(strain)效應,觀測者就會發現時候時空被扭曲。當引力波通過的時候,物體之間的距離就會發生有節奏的增加和減少,這個頻率對於這了引力波的頻率。這種效應的強度與產生引力波源之間距離成反比。

繞轉的雙中子星系統被**,在當它們合併的時候,是乙個非常強的引力波源,由於它們彼此靠近繞轉時所產生的巨大加速度。由於通常距離這些源非常遠,所以在地球上觀測時的效應非常小,形變效應小於。科學家們已經利用更為靈敏的探測器證實了引力波的存在。

目前最為靈敏的探測是aligo,它的探測精度可以達到。更多的空間天文臺(歐洲航天局的elisa計劃,中國的中國科學院太極計劃,和中山大學的天琴計劃)目前正在籌劃當中。

引力波應該能夠穿透那些電磁波不能穿透的地方。所以猜測引力波能夠提供給地球上的觀測者有關遙遠宇宙中有關黑洞和其它奇異天體的資訊。而這些天體不能夠為傳統的方式,比如光學望遠鏡和射電望遠鏡,所觀測到,所以引力波天文學將給我們有關宇宙運轉的新認識。

尤其,引力波更為有趣的是,它能夠提供一種觀測極早期宇宙的方式,而這在傳統的天文學中是不可能做到的,因為在宇宙再合併之前,宇宙對於電磁輻射是不透明的。所以,對於引力波的精確測量能夠讓科學家們更為全面的驗證廣義相對論。

如果沒有引力波,以我們現有的技術是做不到這些科幻世界才租宴老有的事情的。引力波不同在於,引力波的週期要長得多,同時也微弱的多,能觀察到引力波,至少要具備一定的技術水準,觀察到引力波說明在這個領域人類的技術進步到了前所未有的水平。

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