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引力波是什么

什么是引力波: 1、引力波也称重力波,引力波是爱因斯坦广义相对论所预言的一种以光速传播的时空波动。 2、是时空曲率的扰动以行进波的形式向外传递的一种方式。 3、如同电荷被加速时会发出电磁辐射,同样有质量的物体被加速时就会发出引力辐射

引力波是什么

广义相对论告诉我们:在非球对称的物质分布情况下,物质运动,或物质体系的质量分布发生变化时,会产生引力波。

地球的重力弯曲了时空 去年,最爆炸的新闻无疑就是引力波首次被地球直接探测到。也许大多数的人根本就不知道引力波是什么,也搞不懂为什么引力波被探测到这个新闻会引爆了全世界的热情。那么到底,引力波是一种什么东西呢,今天笔者便用直白的语

在宇宙中,有时就会出现如致密星体碰撞并合这样极其剧烈的天体物理过程。过程中的大质量天体剧烈运动扰动着周围的时空,扭曲时空的波动也在这个过程中以光速向外传播出去。因此引力波的本质就是时空曲率的波动。打个比喻,如果将时空看成一张大橡胶膜,用小球代替天体,被放在橡胶膜上时,球的质量会把橡胶膜往下压。这时,如果在旁边再放一颗球,两颗球分别造成的“时空弯曲”会让它们逐渐滚向对方。当它们互相加速运动时,产生的“涟漪”就是引力波。宇宙中大质量天体的加速、碰撞和合并等事件都会形成强大的引力波。由此,在物理学上,引力波被赋予如诗般的名字——宇宙中泛起的“时空涟漪”。

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。在1916年[1],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

1915年,爱因斯坦提出的广义相对论,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。1916年,爱因斯坦又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。引力波最初只是爱因斯坦的一个理论构想,来源于方程式的推导,而非真实的实验观察。

首先,这一发现填补了广义相对论实验验证的最后一块缺失的拼图。 爱因斯坦1916年发表的广义相对论预言了宇宙诞生之初产生的一种时空波动——原初引力波——的存在。过去近百年中,广义相对论的其他预言如光线的弯曲、水星的近日点进动以及引力红移效

北京时间2017年10月16日22:00,LIGO-Virgo 科学合作组及全球各主要天文台同步发布重大天文学发现:首次直接探测到了由双中子星并合产生的时空涟漪——引力波及其伴随的电磁信号,正式编号——GW170817。此次发现也标志着人类历史上第一次使用引力波天文台和其它望远镜同时观测到了同一个天体物理事件,开启了期待已久的多信使天文学的新窗口,引力波天文学也为理解中子星的性质提供了电磁天文学单独所不能实现的新机会。

引力要从一个苹果说起来,很久很久以前有一个苹果,从树上掉下来,牛顿正在大树下学习,被突然掉下来的苹果打了一下,这时候牛顿顿悟了,悟道了地球是圆的,但是人不会掉下去,是因为万有引力,所有的物质都有相互吸引的力,这构成了物理学中四

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引力波是什么?

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。

概况

引力波在广义相对论里,是时空本身的涟漪,是由带质量物体的加速度运动所生成。由于广义相对论*了引力相互作用的传播速度为光速,因此会产生引力波的现象。相反地说,牛顿重力理论中的相互作用是以无限的速度传播,所以在这一理论下并不存在引力波。

在1916年 ,爱因斯坦基于广义相对论预言了引力波的存在。1974年,拉塞尔·赫尔斯和约瑟夫·泰勒发现赫尔斯-泰勒脉冲双星。这双星系统在互相公转时,由于不断发射引力波而失去能量,因此逐渐相互靠近,这现象为引力波的存在提供了首个间接证据。2016年2月11日,LIGO科学团队与*座干涉仪团队共同宣布人类对于引力波的首个直接探测结果,其所探测到的引力波是源自于双黑洞并合。2017年,莱纳·魏斯、巴里·巴利许与基普·索恩因成功探测到引力波,而获得诺贝尔物理学奖。2017年10月16日,全球数十家科学机构联合宣布,从约1.3亿光年外,科学家们首次探测到壮丽的双中子星并合产生的引力波,及其光学对应体。

主要性质

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,加速运动的质量会产生引力波。

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。

例如,双星体系公转、中子星自转、超新星爆发,及理论预言的黑洞的形成、碰撞和捕获物质等过程,都能辐射较强的引力波。我们所预期在地球上可观测到的最强引力波会来自很远且古老的事件,在这事件中大量的能量发生剧烈移动(例子包括两颗中子星的对撞,或两个极重的黑洞对撞)。这样的波动会造成地球上各处相对距离的变动,但这些变动的数量级应该顶多只有10-21。以LIGO引力波侦测器的双臂而言,这样的变化小于一颗质子直径的千分之一。

测量工具

LIGO和GEO 600是用来测量引力波即时空结构中的波动的工具。引力波非常难以测量,因为当他们到达地球的时候已经变得非常弱了。

LIGO和GEO 600通过测量两条激光束相遇的时候所形成的干涉图样的变化来探测引力波。这些图样依赖于激光束的传播距离,当引力波穿过时激光束的传播距离会相应变化。

这种称之为激光干涉计的探测器的灵敏度,是与激光传播的距离成比例的。因为探测器需要寻找的是很微弱的信号,所以需要LIGO和GEO的尺寸相当大。

发现意义

引力波的发现验证了广义相对论最后一个未被实验直接检测的预言,但引力波带来的认知*绝不止步于此。引力波为我们打开了除电磁辐射(光学、红外、射电、X射线等)、粒子(中微子、宇宙线)之外,一个全新的窗口——我们从未能够以这样的方式观察宇宙。在引力波这个新窗口中,我们不再是以电磁场、物质粒子作为观察宇宙的凭借——我们感受的,是时空本身的颤动!

LIGO的直接探测到的第一例引力波事件(据说)来自两个恒星质量黑洞的并合。两个黑洞并合前,会在与彼此的绕转中搅动周围的时空,向四周散发出涟漪般的引力波。这些引力波带走了一部分双黑洞系统的引力势能,让两个黑洞越绕越近、越近越快。而两个黑洞最终并合之后,融合成的大黑洞会经过几下“摇摆”,才会融成完美的球形。

引力波是怎么产生和传播的,求详解

这个问题如果要弄清楚,必须要在《广义相对论》的基础上,从物理层面严格导出。

现在有很多科普文章在解释这一问题,但是我看的大部分文章写着写着又开始引入高深的理论,然后搞的大家又是只认识字看不懂这些字的组合。我这里用最通俗的语言来总结一下什么是引力波,但是请大家要知道,越通俗的语言离客观物理规律越远。

物体周围都会存在引力场,就像一个球放在蹦直的面巾上,质量越大面巾就会凹陷的越厉害,不过如果球不运动,这个凹陷的位置就不会变,引力场无法传播。那怎么才会传播呢,1.假设球在面巾上运动,面巾凹陷的分布也在空间上有改变,即引力场在传播,产生引力波;2. 假设球的质量在变来变去,面巾凹陷的状态会改变,即引力场在传播,产生引力波。

以上就是引力波产生的原因,想一想超新星的爆发,星尘碰撞,质量会发生怎样巨大的超乎想象的变化和波动。但即使这样,其引起的引力波动仍然微乎其微。引力波的传播速度等于光速,不过引力波有一大特点是连光的都没有的,那就是无论碰到何种情况,都不会衰减,这也是为什么我们现在仍然能够能测量到百亿年前的引力波。

最后说一句,如果你要问引力是怎么产生的,那就好好学习等未来你们来回答这个问题。

引力波的概念

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。在1916年[1],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。

各种各样的引力波探测器正在建造或者运行当中,比如 advanced LIGO(aLIGO)从*年9月份开始运行观测。

可能的引力波探测源包括致密双星系统(白矮星,中子星和黑洞)。在2016年2月11日,LIGO科学合作组织和Virgo合作团队宣布他们已经利用高级LIGO探测器,已经首次探测到了来自于双黑洞合并的引力波信号[2]。

2016年6月16日凌晨,LIGO合作组宣布:*年12月26日03:38:53 (UTC),位于美国汉福德区和路易斯安那州的利文斯顿的两台引力波探测器同时探测到了一个引力波信号;这是继 LIGO *年9月14日探测到首个引力波信号之后,人类探测到的第二个引力波信号[3]。

2017年10月16日,全球多国科学家同步举行新闻发布会,宣布人类第一次直接探测到来自双中子星合并的引力波,并同时“看到”这一壮观宇宙事件发出的电磁信号。[4]2017年12月,入选“汉语盘点2017”活动年度候选字词五大候选国际词。[5]

在爱因斯坦的广义相对论中,引力被认为是时空弯曲的一种效应。这种弯曲是因为质量的存在而导致。通常而言,在一个给定的体积内,包含的质量越大,那么在这个体积边界处所导致的时空曲率越大。当一个有质量的物体在时空当中运动的时候,曲率变化反应了这些物体的位置变化。在某些特定环境之下,加速物体能够对这个曲率产生变化,并且能够以波的形式向外以光速传播。这种传播现象被称之为引力波。本回答被提问者采纳

什么是引力波 引力波是谁发现的

一、引力波的含义

引力波是一种能脱离引力场源在真空中传播的波动引力场,又称引力辐射。

引力波是爱因斯坦广义相对论所预言的一种以光速传播的时空波动,是时空曲率的扰动以行进波的形式向外传递的一种方式。如同电荷被加速时会发出电磁辐射,同样有质量的物体被加速时就会发出引力辐射,这是广义相对论的一项重要预言。

二、 2016年发现引力波的意义

LIGO在2016年2月11日宣布“探测到引力波的存在”。爱因斯坦广义相对论实验验证中最后一块缺失的“拼图”被填补了。

从科学意义上看,引力波可以直接与宇宙大爆炸连接。广义相对论中预言的引力波也可以产生于宇宙大爆炸中,这就是说大爆炸之初的引力波在137亿年后的今天仍然可以探测到。一旦发现了宇宙大爆炸时期的引力波,就可以揭开宇宙的各种谜团,甚至了解宇宙的开端和运行机制。

引力波到底是个什么波

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。

北京时间10月3日傍晚消息,刚刚,瑞典皇家科学院宣布将2017年诺贝尔物理学奖授予三位引力波探测计划的重要科学家,三人均来自LIGO/VIRGO合作组,以奖励他们在“LIGO探测器以及引力波探测方面的决定性贡献”。

2017年10月16日,全球多国科学家同步举行新闻发布会,宣布人类第一次直接探测到来自双中子星合并的引力波,并同时“看到”这一壮观宇宙事件发出的电磁信号。

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