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引力波有什么实际意义科普一下“引力波”，要没有两大黑洞碰撞组合，至今都发现不了

长河网 • 2019-01-22 21:37:13 • 文化 • 阅读 11
引力波，顾名思义，就是引力和波。我们先来谈谈什么是波。你在日常生活当中有没有感受过什么波的存在吗？扔个石头在水面上激起很多的涟漪，这就是水波。那么我们再来思考一个问题，鱼，生活在水里的鱼它能不能意识到水的存在？鱼由于每天都生活在水里面，它是
原标题：科普一下“引力波”，要没有两大黑洞碰撞组合，至今都发现不了引力波，顾名思义，就是引力和波。我们先来谈谈什么是波。你在日常生活当中有没有感受过什么波的存在吗？扔个石头在水面上激起很多的涟漪，这就是水波。那么我们再来思考一个问题，鱼，生活在水里的鱼它能不能意识到水的存在？鱼由于每天都生活在水里面，它是意识不到水的存在的。引力波那么水波对于鱼来说，就更加难于察觉。因为当这个水波流过鱼身边的时候，鱼只不过是跟着水一块波动，它并不会意识到自己在动。那么爱因斯坦是怎么看待这个问题的呢？根据爱因斯坦的观点，我们人就好像鱼一样，我们生活在空间当中，但是反而意识不到空间的存在。或者换一句话来讲，对我们来说空间是天然的背景，它太自然了，自然到你都不会去注意它。但其实这个空间对我们来说就好像水对于鱼一样，它也是一种物质，它也可以像水一样发生波动。引力波解释完了什么是波，我们再来做一个简单的思维实验来解释万有引力。想象一下，一张床单，这个床单都见过，我们找四个人，每个人拉住床单的一个角把它张平了。这个时候你在床单的比较靠边的位置，你放一个小小的乒乓球。这个乒乓球很轻，所以它肯定是会很安静地待在床单上的。这个时候你再拿一个更加重的球，比方说是一个保龄球，保龄球非常重。你把它扔到被单的中央，由于这个保龄球太重了，它会把床单压下去，这个床单会向中间凹陷，它肯定会影响到旁边的乒乓球，乒乓球就会朝保龄球身边滚过去，所以总体的感觉就好像保龄球对乒乓球产生了吸引一样.现在我们现在来把它们结合起来，那就是引力波了，我们还差一步。引力波继续用这个床单的实验。如果我用一只手按在这个床单上的保龄球上面，我上下不断地去按它，一上一下就像拍皮球一样。那么这个床单肯定会被压的一会儿深，一会儿浅，深深浅浅，就会形成上上下下的振动。那这个振动的总效果就跟一个波一样，而且这个扭曲还不是固定的，它可能一会儿大一会儿小，像水波一样上下振动，规律地变化，这个就是引力波。所以我们终于讲明白了，其实引力波就像给水里丢了块石头一样，如果你在空间中扔了一个星球，这个星球在空间中突然地出现，就会让空间产生一定的涟漪，这就是引力波。引力波本质上你一定是要把空间当成一种物质，它也能受到扭曲，它也能受到变化。那我们的空间受到的扭曲跟变化还有一种规律的抖动，这个就是引力波。至于人们花了100年的时间才发现它，是因为它微弱到没有办法被察觉。弱到什么地步呢，我们来举个例子，地球上那么多的东西全都被吸在地球上的。我们说引力小，那得看它跟谁比。引力波现在假设我们有一根铁钉掉在地上，这是因为引力作用，被吸在地面上。但是同时这颗铁钉它又可以很轻松地被一块极小的磁铁给吸起来，但是一块磁铁才多大点，地球可是如此巨大的庞然大物，这么大个地球，它的力道还没有一块小磁铁大，可见，引力比磁力真的弱的不止一星半点。说引力的力道弱，那么他能弱多少呢？简单来说，可以这么讲，我们的地球比一块磁铁大多少倍，引力大概就要比磁力弱多少倍。引力波那为什么在2016年的时候，也就是100年后，我们又把它给检测到了呢？是因为在宇宙中发生了一件大事情，那是一件什么大事呢？就是两个大黑洞它们合体了，它们变成了一个完整的黑洞。为什么两个黑洞合在一起才能在宇宙中闹出这么大动静呢？光一个黑洞难道不能闹出什么大的动静吗？想想前面的例子，假如这个被单上面只是静静地放置着一个超级重的保龄球，一个黑洞相当于一个很重的保龄球，它会把床单压得非常深，但是床单是不会动起来的，它只能扭曲空间，但是这个时候如果第二个保龄球进来那就不一样了，这两个保龄球如果还在不停碰撞，那你可以想象这个床单必然是被搅得天翻地覆，它波动的幅度肯定就变得非常明显了。引力波我们来总结一下为什么要两个黑洞，而且这两个黑洞它还要碰撞。第一，只有两个黑洞碰撞了，宇宙，这条床单才会被剧烈地扰动，才会有动静。第二，它们必须得是黑洞这样引力极大的天体，才能够保证这个动静很大，大到我们可以探测到。引力波所以说本质上不是我们的实验仪器进步了，而是我们等了整整100年才等到了这么两个黑洞合体的奇迹。但是你千万不要觉得100年时间很长，要知道我们的宇宙已经存在了150亿年。如果把这150亿年比作宇宙的一年，这100年对宇宙来说真的是过了一秒钟都不到。所以说并不是这个事情发生的次数很少，只是我们人类太渺小，活的时间太短了。题外话：读书可以扩充我们知识边界，获得更多看问题的视角，但盲从是要不得的...（喜欢老司机的文章就果断关注吧）责任编辑：

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