引力波的发现(引力波的发现对物理学的发展有什么意义)

更新时间:2023-03-01 22:36:51 阅读：评论：0

引力波什么时候发现的？

2016年6月16日凌晨，LIGO合作组宣布：2015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。

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。

扩展资料：

引力波的波源：

1、旋进(In-spiral)或者合并的致密星双星系统。比如中子星或者黑洞的双星系统。非常类似于发布会当中的系统。

2、快速旋转的致密天体。这类天体会通过周期性的引力波辐射损失掉角动量，它的信号的强度会随着非对称的程度增加而增加。可能的候选体包括非对称的中子星之类的。

3、随机的引力波背景。非常类似于我们通常熟知的宇宙背景辐射，这一类背景引力波，也通常叫做原初引力波，它是早期宇宙暴涨时的遗迹。

4、超新星或者伽马射线暴爆发。恒星爆发时非对称性动力学性质也会产生引力波。而直接探测到来自于这些天体的引力波，将是提供对这些天体最直接而且最内部的信息。

参考资料来源：百度百科—引力波

引力波是谁发现的

雷纳·韦斯、基普·索恩和巴里·巴里什三位美国物理学家在引力波研究方面做出了巨大的贡献，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。

引力波是一个物理概念，可能很多人都不知道这是什么意思，更加不知道引力波是谁发现的，那么下面小编就来跟大家说一说引力波是谁发现的。
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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。
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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，也可以理解为:一个大质量天体产生的引力，影响一定范围内比它质量小的天体，使它们产生负值的加速度，它们运动轨迹所形成的曲率变大，并且释放能量的现象。根据开普勒定律推导出:物体运动的速度和它运动轨迹所形成的曲率成反比。
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当一个引力波通过一个观测者的时候，因为应变(strain)效应，观测者就会发现时空被扭曲。当引力波通过的时候，物体之间的距离就会发生有节奏的增加和减少，这个频率等于这个引力波的频率。这种效应的强度与产生引力波源之间距离成反比。绕转的双中子星系统被预测，在当它们合并的时候，是一个非常强的引力波源，由于它们彼此靠近绕转时所产生的巨大加速度。由于通常距离这些源非常远，所以在地球上观测时的效应非常小，形变效应小于1.0E-21。科学家们已经利用更为灵敏的探测器证实了引力波的存在。最为灵敏的探测是aLIGO，它的探测精度可以达到1.0E-22。更多的空间天文台(欧洲航天局的eLISA计划，中国的中国科学院太极计划，和中山大学的天琴计划)正在筹划当中。
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引力波应该能够穿透那些电磁波不能穿透的地方。所以猜测引力波能够提供给地球上的观测者有关遥远宇宙中有关黑洞和其它奇异天体的信息。而这些天体不能够为传统的方式，比如光学望远镜和射电望远镜，所观测到，所以引力波天文学将给我们有关宇宙运转的新认识。尤其，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。
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在过去的六十年里，有许多物理学家和天文学家为证明引力波的存在做出了无数努力。其中最著名的要数引力波存在的间接实验证据——脉冲双星 PSR1913+16。1974年，美国麻省大学的物理学家家泰勒（Joph Taylor）教授和他的学生赫尔斯（Rusll Hul）利用美国的308米射电望远镜，发现了由两颗质量大致与太阳相当的中子星组成的相互旋绕的双星系统。由于两颗中子星的其中一颗是脉冲星，利用它的精确的周期性射电脉冲信号，我们可以无比精准地知道两颗致密星体在绕其质心公转时他们轨道的半长轴以及周期。根据广义相对论，当两个致密星体近距离彼此绕旋时，该体系会产生引力辐射。辐射出的引力波带走能量，所以系统总能量会越来越少，轨道半径和周期也会变短。2017年度诺贝尔物理学奖今天在瑞典授予雷纳·韦斯、基普·索恩和巴里·巴里什三位美国物理学家，以表彰他们在引力波研究方面的贡献，三人都在美国激光干涉引力波天文台（LIGO）工作。

引力波咋发现的

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2015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：2015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 2015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。
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。

发现引力波的人是谁

1、发现引力波的人是LIGO与Virgo Scientific Collaboration。

2、2016年2月11日，LIGO与Virgo Scientific Collaboration宣布他们首次对引力波进行了观测。观察本身是在2015年9月14日，使用先进的LIGO探测器。

3、美国加州理工学院、麻省理工学院以及“激光干涉引力波天文台（LIGO）”的研究人员当天在华盛顿举行记者会，宣布他们利用LIGO探测器于2015年9月14日探测到来自于两个黑洞合并的引力波信号。

扩展资料

中国引力波探测

1、从爱因斯坦在1916年预测出引力波，到2015年LIGO获得直接观测证据，整整跨越了一百年。在这一过程中，中国科学家也在不断寻觅、追求。早在上世纪70年代，中国科学家就开始了引力波研究，可惜因种种原因停滞了十几年，造成了人才断层。直到2008年，在中科院力学所国家微重力实验室胡文瑞院士的推动下，中科院空间引力波探测工作组成立，引力波的中国研究再启征程。

2、目前，我国主要有三个大型引力波探测项目，一个是由中科院胡文瑞院士和吴岳良院士作为首席科学家的太极计划，它非常类似于欧洲eLISA计划。另外一个太空计划是由中山大学罗俊院士领衔的“天琴计划”，相比较太极，它将位于地球之上的10万公里轨道处，三个卫星的间距也是大约在10万公里之上。第三个是由中科院高能物理研究所主导的“阿里实验计划”，阿里实验计划是在计划在我国西藏的阿里地区放置一个小型但具有大视场的射电望远镜，从地面上聆听原初引力波的音符。这些项目现在预研阶段。

3、这些探测都是利用激光干涉的方式。而我们的宇宙本身就已经“创造”出了一种探测工具 — 毫秒脉冲星，它们是大质量恒星发生超新星爆炸形成的高速旋转的致密天体。这些旋转极其稳定的天体是自然界中最精确的时钟。这些极其稳定的恒星是自然界中最精确的时钟，像灯塔一样每“滴答”一次就向地球扫过一组信号。引力波可以通过虽然非常细微，但还是能够察觉到的时间涨落而探测到。这就是脉冲星计时（Pulsar Timing）的方法。中国正在建设的500米口径望远镜，以及国际上正在建设的平方公里阵(SKA)射电望远镜，都将监测脉冲星，从而探测引力波的存在。

4、2016年6月16日凌晨，LIGO合作组宣布：2015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 2015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]。

参考资料来源：百度百科：引力波

什么是引力波？引力波的发现有什么用途？它到底有什么用？

什么是引力波？

1、引力波又称重力波，是爱因斯坦广义相对论预言的一种时空波动，以光速传播，是时空扰动的曲率以行波形式向外传播的一种方式。就像电荷加速时会发出电磁辐射一样，同样质量的物体加速时也会发出引力辐射，这是广义相对论的一个重要预言。

2、万有引力的全称是万有引力，也叫引力相互作用。指有质量的物体之间加速接近的趋势。简单来说就是物体之间的吸引力。它是自然界中四种基本相互作用力之一，也是自然界中最普遍存在的力，可以说是无处不在。

3、中国科学技术大学物理学院教授蔡一夫解释说，在经典力学中，引力被认为是具有质量的物体之间的相互作用。但在爱因斯坦的广义相对论中，引力是现有质量使时空弯曲而产生的现象。“广义相对论认为物质的质量会弯曲时间和空间。例如，当有人坐在沙发上时，沙发原本平坦的表面会立即向下凹陷，出现一个坑，而之前放在沙发周围的物体则倾向于滑向坑的中间，从而产生万有引力。”

4、“在太空中也是一样。比如把太阳、地球、恒星、黑洞等大质量天体放在时空里，时空就会形成‘凹弯’，万有引力就会产生。”麻省理工学院物理系研究员苏萌说。

引力波的发现有什么用？

1.验证了已故科学家爱因斯坦的预言。如果引力波没有被发现，爱因斯坦的理论就像没有腿的凳子，是有缺陷的。引力波的发现弥补了爱因斯坦广义相对论的漏洞，证实了其理论的正确性。

2.引力波的发现是类似当年发现X射线的工具。有了这个工具，我们可以通过观测引力波来观察遥远宇宙中的现象。发现暗物质，时间旅行等。都是可能的事情。没有引力波，以我们现有的技术，我们无法做科幻世界独有的事情。

3.引力波的不同之处在于，它们的周期长得多，同时也弱得多。要能观测到引力波，至少要有一定的技术水平。观测引力波表明，人类在这一领域的技术已经进步到了前所未有的水平。

4，随之而来的是新用途:如果引力波被证明具有雷管鸡预言的性质，将会极大地改变我们的生活。目前我们所有的太阳能电池都会改变雷管的锥形。到那时，我们使用的太阳能将是现在的五倍！！！但是火力发电的减少会减少雾霾、二氧化碳排放、大气变暖、酸雨，从而节约化石资源。多么光明的未来啊！想想就开心！

5.引力波的发现将改变物理世界，它将对整个人类的发展产生巨大的变化。人类将步入引力波世界。

引力波，承载着与电磁波完全不同的信息，将为我们揭示宇宙新的奥秘，甚至揭示宇宙起源的奥秘。