據英國《新科學家》雜誌網站25日報道,引力波被稱為(wei) 時空中的漣漪,通常與(yu) 黑洞等大質量物體(ti) 有關(guan) 。但在一項最新研究中,法國科學家使用扭曲的激光製造出了這些漣漪。研究團隊指出,引力波在穿過物質時不會(hui) 變弱,因此發送的信號不會(hui) 失去能量,能夠操縱和探測引力波最終有望催生新的引力波通信係統。
扭曲的激光可以改變時空。圖片來源:英國《新科學家》雜誌網站
根據愛因斯坦的相對論,時空是可彎曲的,有質量的物體(ti) 在其中運動,就會(hui) 產(chan) 生引力波。這就好比石頭丟(diu) 進水裏會(hui) 產(chan) 生水波,引力波常被稱作“時空的漣漪”。但普通物體(ti) 產(chan) 生的這種引力波極為(wei) 微弱,事實上,宇宙中超大質量物體(ti) ,如超大質量黑洞合並產(chan) 生的引力波,在儀(yi) 器中隻引起了比原子核還要小得多的變化。
因此,要產(chan) 生一種在地球上可被測量到的引力波,科學家們(men) 需要一種密度極高的能量源,比如一束強大的激光束。
在最新研究中,法國格勒諾布爾-阿爾卑斯大學研究人員模擬了不同高功率激光產(chan) 生的引力波及其形狀,其中許多激光用於(yu) 核聚變設施。結果表明,與(yu) 旋轉黑洞等太空中的大質量物體(ti) 產(chan) 生的引力波不同,激光產(chan) 生的引力波會(hui) 在時空中產(chan) 生複雜的波模式,其頻率比激光幹涉儀(yi) 引力波天文台等探測器所能探測到的頻率高出數萬(wan) 億(yi) 倍。
研究團隊計劃構建一個(ge) 探測係統,其中要麽(me) 囊括另一個(ge) 高功率激光器(在引力波存在時會(hui) 擺動);要麽(me) 囊括一個(ge) 光子探測器,探測引力波在磁場存在時轉化的光。
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