引力波是什麼,引力波有什麼作用和用途?

時間 2022-08-18 04:02:49

1樓:131181薄荷

是乙個物理學名詞,引力波是愛因斯坦在廣義相對論中提出的,即物體加速運動時給宇宙時空帶來的擾動。通俗地說,可以把它想象成水面上物體運動時產生的水波。但是,只有非常大的天體才會發出較容易探測的引力波,如超新星爆發或兩個黑洞相撞時,而這種情況非常罕見。

因此,相對論提出一百多年來,其「水星進動」和「光線偏轉」等重要預言被一一證實,而引力波卻始終未被直接探測到。

引力波簡介:

在1916年,愛因斯坦基於廣義相對論預言了引力波的存在。引力波的存在是廣義相對論洛倫茲不變性的結果,因為它引入了相互作用的傳播速度有限的概念。相比之下,引力波不能夠存在於牛頓的經典引力理論當中,因為牛頓的經典理論假設物質的相互作用傳播是速度無限的。

性質:引力波以波動形式和有限速度傳播的引力場。按照廣義相對論,加速運動的物體會產生引力波。引力波的主要性質是:

它是橫波,在遠源處為平面波;有兩個獨立的偏振態;攜帶能量;在真空中以光速傳播等。引力波攜帶能量,應可被探測到。但引力波的強度很弱,而且,物質對引力波的吸收效率極低,直接探測引力波極為困難。

曾有人宣稱在實驗室裡探測到了引力波,但未得到公認。天文學家通過觀測雙星軌道引數的變化來間接驗證引力波的存在。

偵測方法:

引力波雖然引力輻射並未被清清楚楚地「直接」測到,然而已有顯著的「間接」證據支援它的存在。最著名的是對於脈衝星(或稱波霎)雙星系統psr1913 16的觀測。這系統被認為具有兩顆中子星,以極其緊密而快速的模式互相環繞對方。

其並且呈現了漸進式的旋近(in-spiral),旋近時率恰好是廣義相對論所預期的值。對於這樣的觀測,最簡單(也幾乎是廣為接受)的解釋為:廣義相對論一定是對這種系統的重力輻射給出了準確的說明才得以如此。

泰勒和赫爾斯因為這些成就共同引力波獲得了1993年的諾貝爾物理學獎。

1959年,美國馬里蘭大學教授韋伯發表了證實引力波存在的訊息,這引起了世界物理學界一陣狂熱的激動。事情是這樣的,韋伯等人製造了6臺引力波檢驗器,分別放在不同地點進行長期的檢波記載。結果發現在各台檢波器上都記錄到一種相同的、不規則的「擾動」,並證明它並不是由聲學振動、**、電磁干擾或宇宙線干擾等引起的,因此,他們認為「不能排除這就是引力波」。

之後,許多國家的科學家採用各種方法企圖證實宇宙深處的同樣「來客」,但終未得到肯定的結果,於是激動之餘,人們便只能嘆息罷了。

2樓:我是逗比

知道**看多了吧,我也不知道

引力波有什麼作用和用途?

3樓:日天日地

引力波的作用:

引力波也稱重力波,引力波是愛因斯坦廣義相對論所預言的一種以光速傳播的時空波動,是時空曲率的擾動以行進波的形式向外傳遞的一種方式。如同電荷被加速時會發出電磁輻射,同樣有質量的物體被加速時就會發出引力輻射,這是廣義相對論的一項重要預言。

引力波的用途:

1、驗證了已故科學家愛因斯坦的預言。如果引力波不被發現,愛因斯坦的理論就如同缺了一條腿的凳子,是有漏洞的。引力波的發現,擬補了愛因斯坦的廣義相對論的漏洞,也確定了他的理論的正確。

2、引力波的發現類似當年的發現x光一樣,是一種工具。有了這個工具,可以利用引力波的觀察,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。

3、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。

4、隨後是新用途:如果引力波被證明擁有雷管雞預言的性質,那它將大大改變生活。目前所有的太陽能電池都將變化雷管雞錐形,那時所使用的太陽能發電將是現在的5倍。

5、引力波的發現將會改變物理界,對整個人類發展將會起到巨大變化,人類,將會步入引力波世界。

4樓:是嘛

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。

當乙個有質量的物體在時空當中運動的時候,曲率變化反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。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。

擴充套件資料

通過研究引力波,科學家們能夠區分最初宇宙奇點所發生的事情。原則上,引力波在各個頻率上都有。不過非常低頻的引力波是不可能探測到的,在非常高頻的區域,也沒有可靠的引力波源。

霍金(stephen hawking) 和 以色列(werner israel) 認為可能可以被探測到的引力波頻率,應該在1.0e-7 hz 到1e11hz之間。引力波在不斷的通過地球;然而,即使最強的引力波效應也是非常小的,並且這些源距離我們很遠。

5樓:匿名使用者

1、驗證了已故科學家愛因斯坦的預言。如果引力波不被發現,愛因斯坦的理論就如同缺了一條腿的凳子,是有漏洞的。引力波的發現,擬補了愛因斯坦的廣義相對論的漏洞,也確定了他的理論的正確。

2、引力波的發現類似當年的發現x光一樣,是一種工具。有了這個工具,我們可以利用引力波的觀察,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。

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有的事情的。

3、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。

6樓:

引力波並不是電磁輻射,它是完全不同的現象,它攜帶了電磁輻射所不能攜帶的有關宇宙的事物和天文事件的資訊,由於引力波與物質的相互作用非常弱 (不像電磁輻射),它們在宇宙中的穿行幾乎暢通無阻,使我們能夠清楚地看到引力波宇宙。

用引力波通訊,理論上(或許)宇宙無阻。

7樓:全新的量子引力

首先是基本用途:我們又多了一種測量宇宙的方法。

隨後是新用途:如果引力波被證明擁有雷管雞預言的性質,那它將大大改變我們的生活。我們目前所有的太陽能電池都將變化雷管雞錐形,那時我們所使用的太陽能發電將是現在的5倍!!!

而火力發電的減少又會造成霧霾減弱、二氧化碳排放減少、大氣變暖減輕,酸雨減少,節約了化石資源,前途光明啊!想想就開心!

引力波是什麼?引力波的發現意味著什麼

8樓:沒囿叻結局

什麼是引力波:

1、引力波也稱重力波,引力波是愛因斯坦廣義相對論所預言的一種以光速傳播的時空波動。

2、是時空曲率的擾動以行進波的形式向外傳遞的一種方式。

3、如同電荷被加速時會發出電磁輻射,同樣有質量的物體被加速時就會發出引力輻射,這是廣義相對論的一項重要預言。

發現意味著什麼:

1、又增多了一種探索宇宙的方法。

2、如果引力波被證明擁有雷管雞所預言的性質,我們所有的太陽能電池都將成為雷管雞錐形,並且我們所使用的太陽能電力將是之前的5倍。

3、由此帶來火力發電減少,酸雨、霧霾減少,碳排放少,大氣公升溫變慢。

引力波在廣義相對論裡,是時空本身的漣漪,是由帶質量物體的加速度運動所生成。由於廣義相對論限制了引力相互作用的傳播速度為光速,因此會產生引力波的現象。相反地說,牛頓重力理論中的相互作用是以無限的速度傳播,所以在這一理論下並不存在引力波。

9樓:韋旭華

引力波也稱重力波,引力波是愛因斯坦廣義相對論所預言的一種以光速傳播的時空波動,是時空曲率的擾動以行進波的形式向外傳遞的一種方式。如同電荷被加速時會發出電磁輻射,同樣有質量的物體被加速時就會發出引力輻射,這是廣義相對論的一項重要預言。

如果引力波被首次直接探測到的訊息能夠得到證實,那麼這些都將顯得不再那麼重要,因為我們將會因此受益良多:我們將會再次確認愛因斯坦是對的,引力輻射是真實存在的,並且黑洞的合併過程的確會產生這樣的引力輻射,而更重要的是,這樣的引力輻射訊號是可以被 從地球上探測到的。這將是乙個全新的天文學領域,乙個不需要望遠鏡的新的天文學領域,它將引領我們開啟理解黑洞、中子星和其他難以採用傳統方法進行觀測的天體型別的全新視野。

引力波是什麼,它的發現意味著什麼?

10樓:愛玩的李恩諾

實指在時空彎曲中產生的漣漪,以波狀的形式從輻射中心向外擴散,這種輻射以引力的形式向外傳輸能量的現象就是引力波,人類對太空的認知可以更進一步。

引力波到底是什麼,到底什麼是引力波?能不能解釋得通俗一點?

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