據(jù)英國(guó)《新科學(xué)家》雜志網(wǎng)站25日?qǐng)?bào)道,引力波被稱(chēng)為時(shí)空中的漣漪,通常與黑洞等大質(zhì)量物體有關(guān)。但在一項(xiàng)最新研究中,法國(guó)科學(xué)家使用扭曲的激光制造出了這些漣漪。研究團(tuán)隊(duì)指出,引力波在穿過(guò)物質(zhì)時(shí)不會(huì)變?nèi)?,因此發(fā)送的信號(hào)不會(huì)失去能量,能夠操縱和探測(cè)引力波最終有望催生新的引力波通信系統(tǒng)。
扭曲的激光可以改變時(shí)空。圖片來(lái)源:英國(guó)《新科學(xué)家》雜志網(wǎng)站
根據(jù)愛(ài)因斯坦的相對(duì)論,時(shí)空是可彎曲的,有質(zhì)量的物體在其中運(yùn)動(dòng),就會(huì)產(chǎn)生引力波。這就好比石頭丟進(jìn)水里會(huì)產(chǎn)生水波,引力波常被稱(chēng)作“時(shí)空的漣漪”。但普通物體產(chǎn)生的這種引力波極為微弱,事實(shí)上,宇宙中超大質(zhì)量物體,如超大質(zhì)量黑洞合并產(chǎn)生的引力波,在儀器中只引起了比原子核還要小得多的變化。
因此,要產(chǎn)生一種在地球上可被測(cè)量到的引力波,科學(xué)家們需要一種密度極高的能量源,比如一束強(qiáng)大的激光束。
在最新研究中,法國(guó)格勒諾布爾-阿爾卑斯大學(xué)研究人員模擬了不同高功率激光產(chǎn)生的引力波及其形狀,其中許多激光用于核聚變?cè)O(shè)施。結(jié)果表明,與旋轉(zhuǎn)黑洞等太空中的大質(zhì)量物體產(chǎn)生的引力波不同,激光產(chǎn)生的引力波會(huì)在時(shí)空中產(chǎn)生復(fù)雜的波模式,其頻率比激光干涉儀引力波天文臺(tái)等探測(cè)器所能探測(cè)到的頻率高出數(shù)萬(wàn)億倍。
研究團(tuán)隊(duì)計(jì)劃構(gòu)建一個(gè)探測(cè)系統(tǒng),其中要么囊括另一個(gè)高功率激光器(在引力波存在時(shí)會(huì)擺動(dòng));要么囊括一個(gè)光子探測(cè)器,探測(cè)引力波在磁場(chǎng)存在時(shí)轉(zhuǎn)化的光。
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