不懂物理学的人如何理解发现引力波对人类的重大意义

2021-03-22 05:07:42 字数 4995 阅读 2455

1楼:无珹郁鸥

10月3日消息,继昨天诺贝尔生物学奖之后,诺贝尔奖正式公布了诺贝尔物理学奖的获得者,

rainer

weiss,

barry

c.barish

andkip

s.thorne,通过ligo(激光干涉仪)首次探测到引力波,初始的ligo设备仅仅是在麻省理工的一个课堂练习,由rainer

weiss(现是麻省理工已退休的物理教授)最早提出。

引力波是时空的涟漪,它是由宇宙中的一些最为剧烈的事件产生的,如大质量致密天体的碰撞或合并事件。引力波的存在早在1916年便已经由爱因斯坦预言,当时爱因斯坦证明了加速下的大质量物体将会扭曲时空,并产生从该源头发出的时空涟漪。这种“涟漪”将以光速穿过宇宙,携带着关于产生它们的那次灾难性事件和引力本质的珍贵信息。

当爱因斯坦最早提出他的广义相对论的时候,他彻底革新了我们原先对于时间与空间的概念理解。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。

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

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。

引力波有两个非常重要而且比较独特的性质。第一:不需要任何的物质存在于引力波源周围。

这时就不会有电磁辐射产生。第二:引力波能够几乎不受阻挡的穿过行进途中的天体。

然而,比如,来自于遥远恒星的光会被星际介质所遮挡,引力波能够不受阻碍的穿过。这两个特征允许引力波携带有更多的之前从未被观测过的天文现象信息。

2楼:匿名用户

不懂物理学的人基本上无法理解发现引力波人类的重大意义的, 只能看别人的解读.

引力波的发现意味着什么 引力波的发现对人类有何意义

3楼:东方易达在路上

回答:这次探测到

引力波,意味深长,反映出了很多问题,必须引起科学界深思!

第一,说明了引力波,在大宇宙中的客观存在性!

基础科学研究的世界前沿,从宏观的明性物质研究,开始逐步转移,走向微观的,.混性物质研究和喑性物质的研究!

第二,说明了,现有的高端仪器,有着很大的距限性。

这些高端仪器,不可能完成,对微观世界,客观物质的基础科学研究,如:引力波、暗物质、暗能量,以及物质的本质是什么?宇宙的**和变化过程是什么?等等!

因为,物质共分,三大类性!

a:明性物质,用仪器,可测!

b:混性物质,用仪器,呈现不定性!

c.暗性物质,用任何仪器,都不可测!

所以,我们既要看到,现在取得的成绩,又要想到,多快好省地取得更大的进步!

简谈到此,以后共商!

东方易达2018-1-20日分享!

4楼:

意味着广义相对论获得验证。是人类关于宇宙认识的胜利。

引力波对人类的意义

5楼:匿名用户

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。

其次,这一发现打开了观测宇宙的一扇新窗户。

在天文学几百年来的发展过程中,人们观测宇宙的主要手段是观测光,也就是说几乎所有天文实验都是在收集光子。

第三,这一发现有助于真正理解宇宙大**原初时刻的物理过程。

第四,这一发现意味着对宇宙微波背景辐射的测量将会进入下一个重要里程碑。

发现了引力波对于人类意味着什么?_?

6楼:焱炙淼

第一,我们又增多了一种探索宇宙的方法。

第二,如果引力波被证明拥有雷管鸡所预言的性质,我们所有的太阳能电池都将成为雷管鸡锥形,并且我们所使用的太阳能电力将是之前的5倍!!!由此带来火力发电减少,酸雨、雾霾减少,碳排放少,大气升温变慢。

第三,这是我们现在能想到的应用,未来会更多!

引力波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。由于广义相对论限制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。

7楼:全新的量子引力

首先,我们又增多了一种探索宇宙的方法。

第二,如果引力波被证明拥有雷管鸡所预言的性质,我们所有的太阳能电池都将成为雷管鸡锥形,并且我们所使用的太阳能电力将是之前的5倍!!!由此带来火力发电减少,酸雨、雾霾减少,碳排放少,大气升温变慢。

第三,这是我们现在能想到的应用,未来会更多!!因为一个刚出生的婴儿有什么用呢?

引力波的发现有什么意义

8楼:匿名用户

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应都已获证实,唯有原初引力波因信号极其微弱,技术上很难测量,而一直徘徊在天文学家“视线”之外。剑桥大学博士、加拿大不列颠哥伦比亚大学的“cita国家研究员”马寅哲认为,原初引力波的发现是支持广义相对论的又一有力证据,相对论所预言的所有实验现象全部被验证,实验与理论符合得都很好。

其次,这一发现打开了观测宇宙的一扇新窗户。

在天文学几百年来的发展过程中,人们观测宇宙的主要手段是观测光,也就是说几乎所有天文实验都是在收集光子。而根据标准宇宙大**理论,大**之后约40万年,光子、电子及其他粒子混在一起,宇宙处于晦暗的迷雾状态,光无法穿透。而引力波则不同,它诞生在宇宙大**之初并以光速传播。

从事引力波研究多年的美国亚利桑那州立大学理论物理学家劳伦斯·克劳斯认为,引力波被测量到,意味着人们可以通过引力波而一直追溯到大**之后仅仅10的负35方秒的极早时期,同时引力波也可以作为另一种观测宇宙的手段。引力波天文学这门新学科的大门也由此打开。

第三,这一发现有助于真正理解宇宙大**原初时刻的物理过程。

根据上世纪80年代逐渐发展起来的暴涨理论,140亿年前,在大**之后不到10的负35方秒的时间里,宇宙以指数速度急剧膨胀,即所谓“暴涨过程”。原初引力波忠实记录了暴涨时期的物理过程。马寅哲告诉记者,现在关于大**原初时刻的理论模型有数百个,但“到底哪个对,还是都不对,在今天之前是不清楚的。

但如果(美国科学家的)结果是真的,那么很多理论模型会被排除”。

第四,这一发现意味着对宇宙微波背景辐射的测量将会进入下一个重要里程碑。

宇宙微波背景辐射是宇宙大**的“余烬”,是一种弥漫在整个宇宙空间中的微弱电磁波信号。过去几十年中,人们测量微波背景辐射,其实主要测量的是温度场的信息,却一直没有测量到引力波的独特印记——b模式偏振。目前,全球多个小组在探测引力波,新发现无疑将极大鼓舞他们的士气,并促进有关国家进一步加大科研经费和人力资源投入。

马寅哲表示:“此项工作若获证实,当之无愧是诺贝尔奖级的工作。而且在此之后,关于引力波的诺贝尔奖可能还会再出现。

宇宙‘暴涨’理论的提出者也可能获奖。”克劳斯也对新华社记者说,新研究还需要进一步验证,但如果获得证实,它“可以跻身过去25年最重要的宇宙学发现之列”并可能获得诺贝尔奖。

9楼:匿名用户

引力波最重要的意义在于,人类从过去到现在所有对自然界的观测,包括天文观测,主要依赖于电磁波,也就是雷达或者光学波段的电磁波对未知世界进行探测。而有了引力波以后我们就对自然界多了一种探测手段,这是一个质的差异。引力波的探测有可能使我们了解到更丰富的有关于黑洞、中子星等等这些天体在发生一些现象和剧烈变化时的时空变化,所以说它对于了解物质世界是非常有用的。

引力波的发现对于物理学有着里程碑的意义,证实了爱因斯坦100年前的预言,完善了相对论的证明。提供了一种全新的观测宇宙的工具,此前的观测只能依靠“眼睛”,现在还可以使用“耳朵”。此外还有以下意义:

①证明了黑洞的存在;②证明引力波以光速传播;③为恒星**,中子星的形成,宇宙膨胀速度和测量提供了有利的研究工具。

“原初”在宇宙学中一般是泛指“复合之前”这个阶段。宇宙在大约38万年的时候,随着温度的降低,自由质子和电子重新结合成中性原子——所谓“复合”。此时,等离子体的雾霾散去,宇宙变得透明,光可以畅行无阻。

于是这些光,经过137亿年的征程,进入我们的“眼睛”,即是所谓“宇宙微波背景辐射”——婴儿宇宙38万岁时的**。

“宇宙微波背景辐射”在1964年就被贝尔实验室的penzias和wilson发现了,并为二人带来了1978年的nobel物理学奖。

在早期宇宙研究中,“原初”更进一步特指“宇宙学暴涨”——宇宙极早期经历的急剧加速膨胀过程——时期。

回到引力波。通常的“结构”——星系、超星系、超星系团,是宇宙空间中质量“密度”的起伏。密度是空间的“标量场”,而引力波——却是空间的“张量场”波动。

新引力波发现新引力波对人类到底有何意义

1楼 就是为了验证爱因斯坦广义相对论的预言以及宇宙大 产生的时空涟漪。超前科学。 引力波的发现有什么意义 2楼 匿名用户 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...

论述题如何理解科学发展观的涵义及重大意义

1楼 匿名用户 科学发展观的内涵是什么? 科学发展观的内涵极为丰富,涉及经济 政治 文化 社会发展各个领域,既有生产力和经济基础问题,又有生产关系和上层建筑问题 既管当前,又管长远 既是重大的理论问题,又是重大的实践问题。我们要全面理解和正确把握科学发展观的主要内涵和基本要求,认真加以贯彻落实。 一...

怎样理解“哲学就是爱智慧”,如何理解哲学意义上的爱智慧,其对人类

1楼 张力老师 哲学是从古希腊产生。在古希腊语里边,哲学的含义就是爱智慧。在现代生活中,人们对哲学普遍存在着误解。 批评哲学的人要求哲学证明自己是科学,维护哲学的人则力图证明哲学是或者应该是科学,其实他们都误解了哲学的本性。因为哲学不是像自然科学那样的科学,以科学的标准衡量和要求哲学是造成误解的主要...