引力和引力波是什麼關係?為什麼引力很大而引力波微小到很難探測?

小房子009


愛因斯坦假設萬有引力的傳播速度是光速,牛頓假設萬有引力的傳播速度是無限。時至今日從沒有探測到引力子,所謂的引力波的發現,更是可笑至極。沒有引力子哪來的引力波,波粒二象性一句話就否定了?黑洞本身都是間接探測,引力波引起的宇宙漣漪,非要等到兩個黑洞互相作用時才能觀測,黑洞是玩具啊?搞得神乎其神,宇宙的時空波動一定是引力波引起的嗎?

引力子至今沒有探測到,為什麼? 萬有引力可不是什麼稀奇之物,是普遍存在的現象,不像引力波神秘兮兮。引力波即使存在,也是宇宙誕生之初的特殊現象,當代是不存在的。試想:蝌蚪與青蛙🐸是不同階段,蝌蚪的尾巴哪裡去了?蟲子🐛從幼蟲到成蟲經歷了很大變化。宇宙也是一樣,不同的階段差別很大。我們觀察遠處的星系,就是宇宙的幼年,其實是假象,真實的星系與銀河系大同小異。


一、萬有引力的本質是物質間的結構整合方式。傳播速度既不是光速,也不是無限。萬有引力的傳播速度是一個變化量,這種速度隨物質距離的變化而變化。物質距離遠了,傳播所用時間為零,物質距離近了,傳播時間還是零。這樣的物質,宇宙間存在嗎?當然不存在,其實,它是一定形態物質的功能。


二、萬有引力是物質的索取手手段,索取的方式是互相納入和整合為統一結構,不存在誰吞併誰的問題。這種結構的調整是不需要能量轉換的。物質之間的距離一旦小於運動產生的逃逸力的距離時,這些物質已經納入統一系統了,不需要傳遞能量,能量隨距離的接近而自動轉換。 一個物質能量的增加並不會引起另一物質能量的減少。比如,進入地球範圍的小星星,在地球萬有引力的作用下加速飛向地球,它把勢能轉化為動能,地球的能量沒有減少,飛向地球的物體能量沒有增加,只是由勢能轉化為動能,所以,根本沒有能量轉移,距離的拉近,只是結構的微調。沒有能量的傳遞,要引力子幹嘛呢?
三、萬有引力是以分子原子為物質基礎的特殊功能,原子以下的微觀世界和電磁波等不具有萬有引力。萬有引力是重子組成的物體的功能。不存在引力子和引力波。當今,迷信名人,登峰造極!


一葉扁舟l


我們知道,牛頓在17世紀的時候最早通過下落的蘋果意識到了萬事萬物間存在著引力,這就是我們所說的萬有引力。對於引力的本質,牛頓當時認為是質量直接導致了引力。不過對於這種觀念,一直持續了很長的時間,一直到了20世紀初的愛因斯坦提出了和原來完全不同的對於引力的認識,他提出我們的宇宙是由時間和空間構成的一個薄膜,有質量的天體會導致時空薄膜變形,變形後的時空就會對周圍的物體表現出引力,所以說,在愛因斯坦的觀點中,引力是時空變形的結果而非質量的直接效應。

那麼引力波是什麼呢?引力波是時空振動的波,所以是時空本身的振動。對於引力波,正確的名字應該稱之為時空波。在1916年被預測之時,就發覺很小,所以在接下來來的非常長的時間內都不能確定。一直到了50年代末,才真正確定引力波是存在的。到2015年9月14日的時候,人類第一次直接探測到了引力波。引力波的研究熱潮被徹底掀起。

因為引力波的振幅非常的小,對於恆星級黑洞合併後造成的振幅也比一個原子核的大小還要小很多,大約是1E-21,所以測量非常困難,這也是為什麼從引力波理論發現到直接探測,花費了整整100年的歷史。


黑洞來客


引力波是引力發生改變,以波的形式傳播。

用愛因斯坦的廣義相對論來解釋,引力是時空的一種性質。引力是四種基本力(引力,電磁力,強力,弱力)中最根本的力。

牛頓的萬有引力是1968年發現的。他的重力定律僅對現代重力的一般認識,他是這樣解釋萬有引力:宇宙中的每個質點都一種力吸引其它各個質點。這種力與各質點的質量的乘積成正比,與它們之間的距離的平方成反比。



引力波是時空的漣漪,通過波的形式從引力源向外擴散傳播能量。1916年,愛因斯坦就預言了引力波的存在是廣義相對論洛倫茲不變性的結果,它利用了相互作用力傳播速度有限的理論,不超過光速。

要直接探測到引力波太難了,這是個世紀性的難題,可是它獨特魅力吸引了幾代科學家為此耗費畢生心血。

愛因斯坦在100年前引用相對論,預言到“引力波”的存在。直到今天,科學家仍然只能間接探測到它。想要直接探測到,需要儀器設備能探測到10×10-21量級長度的變化。

這麼難!科學家可以做到嗎?

繼續看下去。

20世紀90年代,麻省理工學院的Rainer Weiss(萊納·維斯)苦想到用激光干涉來測量引力波的絕妙主意。

其實這個方法也很簡單。


將一束激光經過半透鏡後,向兩個互相垂直的方向前行,分別遇上一面相等距離的反射鏡,然後折射而回再次匯聚,兩束折回的激光由於干涉而互相抵消,探測器不會有任何信號反應。一旦有引力波經過這個“激光陣”,激光行走的距離就會改變,干涉現象也會發生改變,因此探測器就能探測到引力波信號。

理論上似乎行得通。有人說要是能成功捕獲到“引力波”,諾貝爾獎就離他不遠了。不知道維斯有沒有獲得諾貝爾獎呢?


弄潮科學


引力和引力波最大的關係是他們的名字都包含引力兩個字。

漢語是一門表意的語言,我們最容易去關注字面意思,看到引力波,我們就會覺得,它肯定是引力的波動,然而並不是!

引力和質量與距離直接相關,所以想要使得引力發生波動,只有2種辦法,一是質量本身發生變化,二是距離發生變化。在相對論的體系下,質量的改變可以由速度變化實現,距離改變自然也是很容易做到的,但是引力的波動並非是引力波。就像老婆餅沒有老婆,夫妻肺片沒有夫妻,魚香肉絲沒有魚。

引力波的本質是時空的波動,也就是大質量的物體快速移動,使得時空產生變形,這種變形是會慢慢擴散到整個宇宙的,但是擴散是有速度的(光速),就像電磁波一樣,於是形成了波。


嚴格來說,並不是引力波很小,而是我們可以探測的引力波很小。 在兩個大質量天體附近,時空的波動很大,我們可以很容易測量到(實際上不可以過去測量),不過我們可以看到時空的形變對距離很敏感,到達地球時,就算是兩個黑洞產生了巨大的引力波,來到地球也變得很小了。

那麼為什麼叫引力波呢?因為這實際上就是一種引力輻射。通過輻射引力來傳遞能量,就好比紅外輻射(熱輻射),當然不叫紅外波,叫電磁波,因為紅外線也是電磁輻射的一種,就統稱電磁波了。



那為什麼又是一種引力輻射呢?引力是什麼?牛頓的經典力學認為是兩個物體間的相互作用,但是這只是表象,沒辦法讓我們理解引力輻射。而相對論則認為,引力是一種時空的變形。引力波是這種變形輻射到外邊去了,所以我們認為他叫引力波。如果換個名字,比如其他答案裡邊說的,時空波,那就不會有這麼多問題了。

那麼他們什麼關係呢?好像關係不一般,我繞不清,看你們咯。


察言觀語


引力的大小與其引力源的質量成正比,引力源的質量越大,它對周圍空間的影響越大,也就是說它使周圍的空間彎曲的曲率越大,且曲率半徑也越大,物質粒子經過其空間時所受到的影響也越大。而引力波是因為引力源的擾動使空間產生的漣漪現象,這種漣漪會以波的形式在空間向外輻射傳播。打個比方:一隻大白鵝靜靜地躺在水面睡覺,周圍不見波紋,兩隻小鴨子在水面戲水,水面就會產生波浪並向四周擴散,大白鵝比小鴨子大卻並沒有產生水面的波動是因為它沒有對水面造成擾動的原因。所以引力波的大小並不是完全取決於引力源引力的大小,主要是與引力源對空間是否有擾動因素有關。在宇宙空間當兩個天體合併時(比如兩顆黑洞或者兩顆中子星)因為它相互高速旋轉就會造成空間的擾動併產生引力波。而當天體對空間沒有擾動時是檢測不到引力波的……


奇點中的我


引力波顧名思義就是引力變化所產生的波動。

按照相對論的說法就是:

引力是質量(能量)造成的時空彎曲效應;

引力波是質量(能量)在時空裡運動時,造成時空曲率的變化以光速向外傳播所產生的效應。

引力波是愛因斯坦使用弱場近似(簡單說就是假設質量分佈比較弱的前提下)求解引力場方程時出現的一個波動方程。

由於愛因斯坦得出這個方程時的預設條件就是弱引力場,所以根據計算,他認為這個引力波是永遠無法探測到的,因為太弱了。

在常規下產生的引力波,確實微弱得難以測量,但是我們可以找強引力場啊,它就是愛因斯坦不怎麼肯承認的極端天體——黑洞。

由於黑洞的大質量小體積屬性,它能在其周圍產生一個極端的引力場,也就是在其周圍產生極端的時空彎曲,而當這個極端的引力場產生運動,就會導致其周圍彎曲的時空產生曲率變化,這種曲率變化會以光速傳遞出去。那麼質量如此之大的黑洞怎樣讓其運動起來?答案很簡單,找一個跟它一樣質量巨大的黑洞和它繞著轉。這樣兩個黑洞在繞轉過程中,在其軌道平面方向上的時空曲率就會發生週期性變化,這樣的這種週期性變化就會以光速向外傳播,這就是引力波。

其實引力波跟引力一樣,其強度都是與距離的平方成反比的,我們探測到引力波信號太微弱是因為我們離信號源太遠了,最近的一次引力波信號是雙中子星合併的引力波,波源距離地球1.3億光年,不弱就有鬼了。。。假如你站在離波源足夠近的位置,那麼你看自己的手掌都將是波浪形抖動的,當然你得能活下來不被扯碎才看得見...


星宇飄零2099


現在這個問題由我來回答。

第一,我想指出,按照我的新宇宙學,宇宙中的任何物體無論是處於靜止還是運動,它們都在向外發生引力輻射,而這個引力輻射就可以是現在人們稱為的引力波。所以假如大家把引力輻射和引力波等同起來,那麼我們就說引力波不僅是宇宙空間的波紋,而且它也是宇宙空間的物質組成成份。

所以大家從這裡看出,人們將一個有質量的天體在宇宙空間的跳動和運動發出的那個引力輻射稱為引力波,而不稱為引力輻射,或稱為宇宙空間的物質(即暗物質和暗能量),這只是一種誤解和誤會。現在這個誤會必須從我的新宇宙學問世之日起破除。所以從我的新宇宙學看,引力輻射就是引力波,引力波就是引力輻射,它們其實就是一回事。

因為一個物體通過發射引力波來傳遞引力和發生引力的相互作用,所以我們說引力就是引力波,引力波就是引力,它們二者實際是合一和聯繫在一起的。

第二,固然一個有質量的物體(或天體)它可以對其內部和表面上的物體產生引力,但是這個有質量的物體也可以通過向外部的宇宙空間輻射引力波將它的引力發送出去,並對外部宇宙空間中的某個物體產生引力的相互作用。雖然引力波可以攜帶此物體的引力,但是它從該物體向外輻射時卻比較微弱,不容易探測。一個物體發射的引力波的強度與通過該引力波傳遞的引力與該物體的質量成正比,與它發射的距離的平方成反比。所以一個物體發射的引力波雖然很微弱,不容易探測,但是它攜帶的引力卻是很大的,特別是對於近距離的物體和天體。

在事物處於相對靜止或變動不大的情況下,我們說它們發出的引力波是穩定的,所以看不出它們引力波輻射帶來的物體空間位置的變化和影響。而當事物在宇宙空間中發生激烈碰撞和變化,這時它們產生的引力變化的影響就會通過它們發出的引力輻射的變化——引力輻射的變化,就是人們現在說的引力波——體現出來。當這些體現和反映事物發生的引力變化影響的引力波到達我們這裡,假如這時引力波的強度還比較大(但總體還是比較弱的),這時它們就會引起我們所在的事物的空間變化,這就是引力的影響了。

我就講到這裡,其餘的請科學家按照我上面說的進行補充。


沖天一鵠2017


打個不是太恰當的比喻:引力類似於拉動橡皮筋後,橡皮筋本身的振幅(不要噴,物質和能量是一回事)。而引力波類似於橡皮筋振動時,對空氣的擾動。




人類永續生存和發展


引力就是萬有引力,就是兩個物體之間存在著相互吸引的作用力。其大小可以由萬有引力公式賴計算。

引力波就是引力的波動,就是引力的大小發生"波動"。引力波產生的原因,可能是兩個大的黑洞合併,導致他們周圍的引力發生"漣漪",你可以想象成平靜的水面,忽然扔來一顆石頭,水面被激起一圈圈的漣漪。

"引力很大,引力波很小",因為引力波只是波動,就是引力的變化量。舉一個例子:引力等於1.0e10N,引力的波動變化量可能為1.0e-10,波動部分是非常小的。它的大小和引力波本身的大小,並沒有什麼直接的關聯。


simxpert


引力我們平時都感受到了。根據愛因斯坦的理論和實驗觀察結果,物質可以引起時空彎曲,這個彎曲會產生引力這個效應。但是,時空彎曲的效果很小,因為光線(走最短路徑)經過太陽這麼大的東西都只是偏折一點點而已。引力波就是這些時空彎曲的變化,就像水面水的變化一樣,產生的波。經過計算,這種效應很小很小。一般的引力波經過地球,對地球的尺寸的改變很小很小,只有一個原子直徑那麼大,所以很難探測。


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