物理怎樣建造引力望遠(yuǎn)鏡實(shí)驗(yàn)
我們熟悉的望遠(yuǎn)鏡是用來(lái)捕獲電磁波的,那么怎樣建造一個(gè)引力望遠(yuǎn)鏡來(lái)捕獲引力波呢?原理很簡(jiǎn)單。正如電磁波引起接收天線振蕩一樣,引力波也使與其相遇的物質(zhì)以一定方式振蕩,使時(shí)空橡皮地毯出現(xiàn)輕微波動(dòng),時(shí)空距離發(fā)生伸長(zhǎng)或縮短。 例如,如果探測(cè)器是一塊固體物質(zhì),當(dāng)引力波穿過(guò)時(shí)該物體的不同部分就會(huì)沿不同方向有所移動(dòng),即出現(xiàn)形變。
物理怎樣建造引力望遠(yuǎn)鏡實(shí)驗(yàn):物體中兩點(diǎn)間的間隔在引力波作用下發(fā)生的變動(dòng)大小能給出引力波的振幅,而引力波的振幅是其能量的直接量度。銀河系中心兩個(gè)恒星級(jí)黑洞的碰撞將會(huì)使一個(gè)1米長(zhǎng)的棒狀探測(cè)器兩端發(fā)生一萬(wàn)億分之一毫米的移動(dòng),約為一個(gè)氫原子尺度(1個(gè)氫原子的大小約為1埃,l挨=10-10米)的十萬(wàn)分之一。
物理怎樣建造引力望遠(yuǎn)鏡實(shí)驗(yàn)
在20世紀(jì)60年代,美國(guó)馬里蘭大學(xué)的約瑟夫韋伯(Joseph Weber)曾制造了一個(gè)很大的鋁質(zhì)圓柱體,預(yù)期其長(zhǎng)度會(huì)在來(lái)自銀河系中心引力波作用下發(fā)生振蕩。他認(rèn)為自己已經(jīng)得到了肯定的結(jié)果,并因此而轟動(dòng)一時(shí)。但是在世界上其他許多地方所做的類(lèi)似實(shí)驗(yàn)表明,他對(duì)實(shí)驗(yàn)誤差所做的解釋是不正確的,因?yàn)樗难b置所能探測(cè)的最小振幅要比銀河系中心一次超新星爆發(fā)所產(chǎn)生的引力波振幅高出1萬(wàn)倍。因此,盡管韋伯做了很重要的工作,他的儀器卻并未精密到足以勝任這項(xiàng)工作的程度。另外,對(duì)銀河系中心超新星的探測(cè)還有一個(gè)問(wèn)題:銀河系中心的超新星爆發(fā)平均每35年一次,而爆發(fā)過(guò)程中的引力波暴只能持續(xù)不到1秒鐘的時(shí)間。
本文來(lái)自:逍遙右腦記憶 http://m.yy-art.cn/gaozhong/961547.html
相關(guān)閱讀:薩爾維阿蒂大船