引力波
2016-11-14
高中生学习·高一版 2016年8期
技术背景:2016年春节期间,一个充满“宇宙感”的科技名词“引力波”火了。2016年2月11日,美国激光干涉引力波观测站LIGO宣布成功探测到引力波,在爱因斯坦广义相对论提出100周年之际证实了引力理论的最后一个预言。它的发现是物理学界里程碑式的重大成果,开启了观测宇宙的一个新窗口。
中国进展:目前,中国多支科学家团队正积极推进引力波探测和研究。2008年,中科院成立了空间引力波探测论证组,开始规划我国空间引力波探测在未来数十年内的发展路线图,目前已成立空间太极计划工作组。如果太极计划进展顺利,引力波探测卫星组将于2035年前后发射,届时中国与欧洲空间局卫星将同时在宇宙空间独立进行引力波探测,互相补充和检验测量结果。
解读
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。