山西卫视《第一访谈》本周日晚22:45播出《解码引力波》,敬请收看。
近日,美国科研人员宣布,他们利用激光干涉引力波天文台首次探测到了引力波信号,印证了物理学大师爱因斯坦100年前的预言。作为普通大众的一员,我们在被各种社交媒体刷屏的同时,不禁想问引力波到底是什么?探测爱因斯坦一百年前预言的引力波到底为什么?
近日,美国科研人员宣布,他们利用激光干涉引力波天文台首次探测到了引力波信号,印证了物理学大师爱因斯坦100年前的预言。当发现引力波时,一位物理学家这样形容自己的心情:“当时心中忽然暖流涌动,感动到想哭。”作为普通大众的一员,我们在被各种社交媒体刷屏的同时,不禁想问引力波到底是什么?那么费劲探测爱因斯坦一百年前预言的引力波,到底为什么?又能不能实现科幻作品里的应用?本期节目我们将与物理学专家一起面对面共同探讨这个话题。
《第一访谈》
薛海斌
太原理工大学物理与光电工程学院副教授。主要从事单分子器件的电子输运性质及其操控的理论研究。
贾鹏
太原理工大学物理与光电学院讲师。主要从事空间碎片观测、天文仪器和方法的研究。
2016年2月11日,美国的研究人员在华盛顿宣布,他们已经利用高级LIGO探测器,首次探测到了引力波信号。这一发现填补了爱因斯坦广义相对论实验验证中的最后一块缺失的“拼图”, “引力波”也成为一个神秘又时尚的名词。
此次研究人员直接探测到的引力波,来自于两个黑洞的碰撞产生,持续时间短暂得不到1秒,它经过13亿年的漫长旅行, 在一片嘈杂的背景音中,如水滴落水,这正是由引力波转化成的宇宙之声。引力波也如一种时空涟漪,类似石头被丢进水里产生的波纹。
100年前,爱因斯坦的广义相对论预言了引力波的存在。广义相对论的其他预言如光线的弯曲、水星近日点进动以及引力红移效应都已获证实,唯有引力波一直徘徊在科学家的“视线”之外。
据研究人员估计,两个黑洞合并前的质量分别相当于36个和29个太阳质量,合并后的总质量是62个太阳质量,3个太阳质量的能量以引力波的形式在不到1秒的时间内释放,释放的峰值能量比整个可见宇宙释放的能量还要高出约50倍。
如果对科幻感兴趣,那么引力波对我们来说,并不陌生。刘慈欣的小说《三体》和美国影片《星际穿越》都对引力波有所描述。在《三体》中,引力波天线拯救了人类;在电影《星际穿越》中,主人公甚至通过引力波穿越时间和空间给女儿传递信息。那么,科幻想象能否变成真实,它和我们的生活有何关联?
目前,中国已启动“天琴计划”和“太极计划”两项引力波探测工程,人类对引力波研究,才刚刚开始。
《第一访谈》
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