引力波发现的重大意义有( 引力波发现了吗)( 二 )


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什么是引力波?
爱因斯坦的广义相对论(GR)是关于引力场中物质运动的规律描述,而引力场是控制宇宙万物的四个基本相互作用之一,有物质就产生引力场 。诸如,地球上的苹果为什么下落?为什么月球围绕地球、地球围绕太阳运动? 这些就是万有引力现象的案例 。
牛顿引力定律只是低速度描述引力场的近似,而爱因斯坦给出更加完美的普适方程,并获得大量实验验证支持;牛顿引力理论无法给出引力波的概念,因为其方程不能提供辐射的解 。GR的引力场方程可以获得如同电磁场一样的传播解,其时空波动的传播速度是光速,依此爱因斯坦预言了引力波的存在 。
简单的说,电磁波是电磁能量的空间传播,而引力波是时空引力能量的传播 。不同于电磁波,引力波是物质能量剧烈加速变化引起时空形变的传播;电磁波的源泉则是电场和磁场的震荡传播 。但是两者的传播速度是一样的,都是光速,即每秒30万公里(比较地球月球距离38万公里) 。此外,引力波的震荡模式(偏振)与电磁波稍有不同 。

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