202參觀LAGO引力波 　　4119年9月20日，威滕教授從外地歸來，張沖誌去達特茅斯高等研究院去見他. 　　走進辦公室先受到兩位師兄的熱情接待，兩位大男人的臉上笑靨如花，端茶送咖啡，好象他們是師弟一樣。 　　威滕教授笑著說：“沒想到你這代我講了兩堂課，立刻成了名人，學校網站、臉書、推特都是驚嘆聲。 　　剛才約翰和哈裡斯也對你大加贊揚，我看以後這代課的工作你要多參與了，我以後可以多輕鬆一些了。” 　　張沖誌忙說：“教授，那裡你可就害了那些學生，我肚子裡的知識就那麼多，再多就拿不出來了，平時救個急還行，多了就是誤人子弟，那能跟您老相比啊！” 　　喝了一口茶水，隨著年齡的增加，再加上張沖誌送上的嶗山綠茶的確清香，綠意直透心肺，現在老教授一般喝綠茶，不喝咖啡了。 　　威滕教授說：“4115年9月LAGO引力波探測器發現雙黑洞合並發出的引力波以來，世界各國對引力波的研究熱情高漲很多。 　　今年3月份的黑洞照片，還有從4119年4月至今，LAGO已探測到數十個引力波信號，而且西洲南方天文臺也有發現，這讓人很興奮。 　　你也知道我的M理論在現在物理實驗室難以找到有用的東西，隻好在這大宇宙中尋找珠絲馬跡，看看有沒有靈感和證據了。 　　三天後你陪我到華盛頓州的LAGO去參觀研討一段時間吧！” 　　張沖誌當場同意，而旁邊的兩位師兄的臉都拉長了，看來這代課的工作又是他們的事了。 　　在物理學上，引力波是愛國斯坦在3925年廣義相對論的基礎上提出的，並且預言強引力場事件可引發引力波，比如脈沖星自轉、超新星爆發、以及黑洞合並等。 　　通常引力波的產生非常困難，巨大的地球圍繞太陽以每秒30千米的速度公轉，發出的引力波功率僅為200瓦，這還不如做飯用的微波爐的功率大，這讓我們怎麼探測？ 　　雖然宇宙中大質量天體的加速、碰撞、合並等事件才可以形成強大的引力波. 　　但是地球是在一個恒星係較稀疏的區域，能產生這種較強引力波的波源，距離地球都十分遙遠，當它傳播到地球時就已變得非常微弱，難以觀測出來。 　　不過話又說回來，如果傳到地球時還很強大，人類存不存在還兩說了呢！ 　　9月24日，張沖誌陪著威滕教授出發了，從新陸國東海岸飛到西海岸需要經過四五個小時的路程，在西雅圖降落。 　　休息了一晚才由張沖誌借了長尾鬆鼠公司的一輛越野車向漢福德駛去。 　　漢福德在華盛頓州的中心地帶(地域)，是新陸國的核武器製造工廠，二戰時期投在長島國長崎的“胖子”原子彈就產自這裡。 　　LAGO建在一處草原上，四麵很荒涼，在探測器範圍內，種植有很多樹木，高大的樹，矮小的灌木，一片一片的，現在是9月下旬，這裡的樹木還有一些綠色。 　　接近北緯50度的緯度，會讓闊葉樹的綠色很快褪去，最近幾年種植的鬆柏會一直保持片綠色，為這荒原帶來生機。 　　他們受到大衛.賴茨主任的迎接，LAGO是一個大型國際合作項目，它的全稱是激光乾涉引力波天文臺，主要任務是尋找來自遙遠宇宙的空間波動。 　　現這裡有一千多位科學家，大約來自17個國家，總部是在加州理工學院。 　　站在辦公樓的屋頂上，可以看到兩支各4000米長的探測臂成直角伸向遠方的地麵。 　　在這探測臂裡麵，由四麵大鏡子分別用支架支撐在這兩條揮測臂的中軸上，每麵鏡子重40千克，直徑為34厘米，這四麵鏡子體現了世界鏡麵加工的最高技術。 　　這鏡子與普通的鏡子極不相同。 　　例如我們平常用的鏡子，光是通過玻璃背麵金屬反射回來，我們才看到影像，金屬層前麵的玻璃是起保護保用，並保證金屬鍍層的平整度。 　　但LAGO的100千瓦激光束，足以熔化任何金屬，因此它的鏡麵是全部由玻璃組成。 　　鏡麵由36層玻璃組成，而每一層又由一層二氧化矽玻璃(矽玻璃)和一層五氧化二鉭玻璃(鉭玻璃)組成，它們交替排列一直有36層。 　　每一層玻璃都有很高的加工精度，這樣每一層玻璃會反射一小部分光，每一層的厚度都經過精確計算。 　　這樣根據LAGO激光的具體波長，每一層玻璃反射的光相互乾涉，疊加起來最終構成反射率高達99.9999%的鏡麵。 　　那麼為什麼這樣的結構就能探測到引力波？ 　　大衛.賴茨介紹說：這是由引力波的性質決定的，引力波是一種以光速傳播的時空波動，就如同石頭丟進水裡產生的波紋一樣，被視為宇宙中的時空“漣漪”。 　　現代物理認為，找書苑ｗww.zhａoshuyuan.ｃom 引力波是一種與電磁波不同的輻射，無法通過電磁波直接觀測，它與宇宙中物質的相互作用是非常微弱的，因此可以傳播至很遠的宇宙空間。 　　引力波會產生“潮汐力”，例如木星在30年前將列維克慧星吸引住，並因為木星強大的“潮汐力”，將列維克慧星撕裂為十幾塊幾公裡大小的碎塊，墜落到木星上，產生了40萬億噸TNT當量的能量。 　　這種“潮汐力”會在一個方向產生拉伸作用，在一個垂直方向產生擠壓作用。 　　當兩個黑洞合並產生的引力波震蕩到達地球時，會在LAGO的兩個長臂中一個產生拉伸變形，一個臂產生擠壓變形。 　　而且拉伸和擠壓兩種效應將會循環震蕩，隻要這種震蕩幅度超過千分之一的質子大小，LAGO的激光乾涉儀就會測出來。 　　4115年9月14日，先是位於路易斯安那州的利文斯頓LAGO探測儀，在0.2秒的時間裡“橫掃”35赫茲到250赫茲，接著7毫秒後又到達華盛頓州的漢福德LAGO探測器並發生了同樣的效果。 　　該時間差與光子或者引力波在兩個探測器之間傳播的時間一致，這也證明了引力波的傳播速度與光速一樣。 　　這次引力波，是因為在13億年前，一個29倍太陽質量的黑洞，與一個36倍太陽質量的黑洞在13億光年外合並為一個黑洞，產生的引力波，該引力波經過13億光年距離的傳播，到達地球，被LAGO探測到。 　　每日穩定更新4000+，求支持、收藏、推薦！！