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本字幕由TME AI技术生成
地球
引力虽看不到
摸不着
但它与我们形影不离
引力又叫万有引力
所有物体之间都存在着这种力的作用
引力和电力有相似之处
例如可以用场的概念来描述电力和引力
但电力和引力之间也有一些重要的差异
首先
相同电荷之间相互排斥
而相同质量之间则相互吸引
第二
引力作用与电子作用相比微乎其微
在氢原子核中
和与电子间的电吸引力大于和与电子间的引力达时的四十次方倍之多
第三
在局部范围内
引力是能利用加速度产生或消除的
如自由落体就是这样
但对电力来说就不是这样
引力波的存在是伟大的物理学家爱因斯坦提出来的
他认为
引力波以光速在太空飞驰
碰到地球和其他天体时
就会改变这些天体的吸礼
引力波是引力的波动
它与引力的强弱变化有关
任何物体的运动都会产生引力波
例如
只要你一走动
你就产生了引力波
这样你的身体也就成了引力波发射器
但是
要产生较强的引力波
物体的质量必须很大
因此
要研究引力波
就需利用茫茫宇宙中的自然波源
宇宙之中
巨大质量的引力波作为天体波源
有着错综复杂的相互作用
他们的运动可以形成强烈的引力波
爱因斯坦虽提出了引力波的理论
但当时并没有仪器能探测到
假如爱因斯坦的理论是正确的
那么如果有引力波到达地球
就一定是从一个非常遥远的物体来的
而且这个物体一定是在剧烈的摆动
从而使得它的磁场发生变化
美国学者为费班克认为引力波很难探测到
要想探测到它
它的磁场必须非常非常大
比如一个黑洞附近就有很大的磁场
此外
引力波的速度一定同光速差不多
美国马里兰大学的物理教授韦博博士最先进行了探测引力波的实验
他使用的探测器是一根长一点五三米
直径零点六六米
重一点四吨的圆柱形铝棒
他注意观察这根铝棒两端
发现在引力波走过时
铝棒两端磁场微微发生了变化
没有 没有
这个用来做实验的铝棒被称之为韦伯棒
它是按照爱因斯坦计算出的尺寸制作的
铝棒横搭在有两根拉直的钢丝上
由于铝棒很重
它几乎根本不颤动
韦伯教授揣测
假如从太空来了一阵强引力波
铝棒就会摆动起来
但它估计引力波只能使铝棒发生像原子核直径那么小的移动
没有 没有
为确定铝棒的移动不是因当地地面发生震动
或是由于一辆大卡车开过发生震动而引起的
韦伯教授又在一千公里之外的地方安装了一个类似的仪器
他想
如有引力波扫过整个太阳系的话
那么两个仪器就会同时发生同样的反应
不过
后来的其他学者使用新型仪器证实
韦伯教授探测到的并不是引力波
实验证明
要想探测出引力波
一定要有非常敏感的仪器
而用韦伯棒是根本探测不到的
这就是说
只有使用可以探测出比原子的尺度还要小的震动的电子传感器
才有可获得成功
引力波是由于太空遥远区发生的非常剧烈的变化而产生的这种变化可能是一个星体的崩溃或爆炸
爆炸发生后
就把引力波传向四面八方
作为我们地球人
有可能观察到银河系中某个星体的崩溃及超新星现象
但那是很少见的
例如
在过去的一千年里
地球上的人只看到过三
四次银河系星体的爆炸现象
即产生超新星的现象
可是在其他星系
每三十年就会有超新星出现
学者们曾这样认为
实际上
银河系里也是每三十年发生一次星体爆炸
但由于银河系中心把许多次爆炸遮挡住了
所以我们地球人无一目睹
科学家们希望能建立一个国际性引力波探测网
因为假如只有一个探测仪器收到一个可疑信号
那么这个可疑信号并不能说明它就是引力波
可是
假如同样的信号同时被好几个探测仪器收到
那就多半是引力波
而不大可能是别的什么了
没有 没有
科学家们还希望宇宙之间的大变化多出现几次
因为只有这样
才有更多的机会对引力波进行探测
那么
地球人可以研究这种波呢
对此
费班克教授说
引力波代表着物理学上一个令人振奋的新境界
因为对于引力波的研究
可以使我们正确的预测宇宙的未来