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引力波领域权威专家Barry Barish:引力波已开启宇宙学的新时代

腾讯科技[微博]2016年11月06日16:36

引力波领域权威专家Barry Barish:引力波已开启宇宙学的新时代

引力波领域权威专家、美国加州理工学院物理系林德教授Barry Barish

腾讯科技讯 11月6日,2016年腾讯WE大会在北京北展剧场举行,腾讯公司首席探索官David Wallerstein、奇点大学联合创始人Peter Diamandis等人参加大会,并就航空、引力波、科技艺术、AR等前沿话题发表演讲。

引力波领域权威专家、美国加州理工学院物理系林德教授Barry Barish分享了引力波发现的过程。

1915年,物理学家爱因斯坦提出了广义相对论,这是一个特别抽象的理论,物理学家知道这个理论已经非常长的时间了,爱因斯坦在相对论中,提到了引力波的存在。

Barry Barish介绍到,事实上我们每天都在使用广义相对论,比如GPS全球定位系统。

发现引力波源于LIGO项目,Barry Barish以及他的团队使用了一种五十年前就被发现的激光,这个激光虽然在被发现的头十年没有任何实际应用,但现在已经衍生出非常大的产业。

物理学的一个进展会迎来下一个突破

Barry Barish认为,现在是科学家最好的时代,因为我们能用科技解决非常多的问题,政府也支持科研,科学家之间有很多国际合作。

在介绍引力波的发展过程之前,Barry Barish介绍了近年物理学取得的另外两个重要进展。

2000年,诺贝尔物理学奖颁给了中微子震荡这个研究成果。中微子震荡之后,科学家在瑞士的日内瓦使用对装机对希格斯粒子进行测试,看这些粒子是不是能进行耦合,看看它和质量之间的一些关系,就是我们所说的夸克理论。所有的粒子都和强的力量、弱的力量都是有所互动的。

现在,物理学还有一个新的重大发现,就是引力波。简单的说,两个黑洞合并在一起,发出了引力波,然后我们使用两个探测器,把它探测到了。

先来解释一下黑洞,当一个大的星体垮塌成巨矮星后,由于质量非常大,任何物质掉进去都出不了,就形成了黑洞。形象的表述,每一个黑洞都比北京的面积要小,却相当于30个太阳的重量,可想而知它的引力有多大。

此次被探测到的引力波,由两个黑洞发出

根据Barry Barish的介绍,原本这两个黑洞他们彼此之间的距离相当于北京与上海的距离,二者之间产生了运动关系,就像地球绕着太阳旋转,一旦旋转就会产生质量,由于他们的质量相当于整个太阳系的五十倍,导致他们最后融合成了一个巨大的黑洞。

这两个黑洞在不断合并的过程中,由于加速速度和质量加大,不断发出波动,波动相当于三个太阳发出的能量。

引力波对地球所在的空间能产生一定的影响,使地球周边的空间发生一定的变化。这种变化所产生的影响,如果在相距非常远的两个地方产生同样的结果,就说明是由同种因素造成的。

由于引力波所导致的变化,是由Barry Barish及其团队的两个相聚三千公里的探测器捕捉到,因此可以判断这就是爱因斯坦的广义相对论提到的空间发生了扭曲,而被捕捉到了,意即捕捉到了引力波。

捕捉引力波的仪器非常复杂,包括一条长达四千米的真空管道。Barry Barish以及他的团队花了二十二年时间为这个设备制作了隔震设施,保证探测器不会受到地球任何其他震动的影响,而单纯的去感受引力波能带来的变化。

Barry Barish表示,这些年他们做了非常多的事情,大家未来还会听到他们监测到的地球的新变化,事实上引力波的发现已经开启了宇宙学的一个新时代。

Barry Barish表示,对撞机是探索物理学非常重要的设备,因为人类现在对粒子的认识几乎没有任何成就,“我知道中国对对撞机也有一些建议,我也很期待中国在这方面的探索。”

[责任编辑:honestsun]
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