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引力波是波吗? ?
引力波就是辐射,准确地说是弯曲的辐射。辐射网发生变化,引力波比较明显。那么引力子就是辐射粒子或称辐射量子。所以说引力波(就是弯曲的辐射)早已被发现,只是我们熟视无睹不知道辐射的本质之一就是引力波、时空涟漪,辐射粒子就是引力子。其实,任何物体都会发射引力波,并且引力波的强度和发射物体的距离的平方成反比。天体合并时辐射较强,引力波也较强;天体正常运行时辐射较弱,引力波也较弱,此时引力波更不容易被检测、观测到。
引力跟质量有关,那么根据能量守恒,引力会消耗哪些物质?
这个问题其实是关于力的本质探源问题。
在我们身边,任何惯性力的产生和改变都必然伴随着力的转换或者能量的消耗。
比如小孩打弹弓,是小孩给橡皮筋施加一个拉力,然后这个拉力经由橡皮筋传送到弹丸上面,小孩手一松,嗖地一下弹丸就飞出去了。
再如发射人造卫星,是火箭消耗了燃料的能量,把它转换成了人造卫星的推力,那个劳什子才会轰地一下升天而去。
那么引力又消耗什么呢?
是啊,引力和惯性力都是力,它们有什么不同吗?
当你坐在板凳上,***会明显感到有一股力在托着你,而且这股托力是持续不断的,只要你坐着,它就绝不会离开你***半秒,而当你一旦离开板凳,那股力又会立马传到你的脚板底继续向上托着你。
是的,你没有感觉错,时时刻刻托着你的也是一种力,但它不是惯性力,而是地球的引力,牛顿经典力学叫它万有引力,爱因斯坦相对论说它是时空弯曲。
万有引力在效果上与我们平时见到的任何其它宏观惯性力并没有本质的区别,这个爱因斯坦将其称为引力加速等效原理。
爱大师举了一个栗子,***设某人乘坐在火箭的密封仓内去遨游太空,当这枚火箭持续作每平方秒9.8米的加速运动时,这个人的感觉就像在地球表面坐板凳一模一样,他会分不清自已到底是在地球表面呢还是在太空遨游。
于是乎问题来了,火箭作每平方秒9.8米的加速运动是要不断地消耗能量的,而你坐在家里的板凳上又消耗什么呢?自我感觉好像什么都没有消耗啊?这不矛盾吗?
其实一点都不矛盾,引力加速等效原理仅仅是引力和惯性力效果上的等值,二者的本源却是截然不同。
惯性加速运动是通过能量消耗和转换形成物体惯性状态的改变,有加速运动必然就有能量消耗和转换。
而万有引力是宇宙四大基本力之一,是物质与生俱来的根本特性,有物质就有引力,就像有电荷就有电场一样。引力的方向是指向质点的中心,众多质点一旦进入各引力场范围,就必然相互吸引靠拢,由此产生与惯性加速运动等值的效果。
引力的产生与传播会不会消耗能量,目前还不得而知。当量子力学与相对论统一的时候,也就是万有理论被发现的时候,我们或许可以知道这些问题的答案。
根据爱因斯坦的广义相对论,有质量的物体就会存在引力,引力是时空凹陷的几何性质。我们知道带电荷的物质周围会存在电场,电场对放入其中的电荷具有力的作用,这种力就被叫做电场力。类似的,引力场对放入其中有质量的物体也有力的作用,这个力被叫做万有引力。因此可以确信的是,引力可以传播能量。
运动的电荷会产生磁场,电场与磁场合称为电磁场。在真空中,引力波和电磁波都是以光速传播的。引力波的存在目前已被证实,2017年,科学家第一次直接探测到由双中子星合并产生的引力波。
在量子力学中,引力被***设为一种基本粒子,被叫做引力子。在标准模型下,引力子属于62种基本粒子之一,在证实希格斯玻色子存在后,目前仅引力子还处于***想状态中。两个物体之间的引力,量子力学认为是由构成这两个物体的粒子之间的引力子交换产生的。引力子被定义为一个自旋为2、质量为0的玻色子。
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