要回答這個(gè)問題,先要搞明白什么是重力波,什么是引力波。引力波與引力子的關(guān)系類同與電磁波(光波)與光子,引力子是引力波的量子化,重力波可分為“表面波”和“內(nèi)波”,既然可把引力波類比于電磁波,也就可把引力波看成是一束引力子攜帶能量由近及遠(yuǎn)地以光速傳播。
1、引力波與引力子有什么關(guān)系?引力是不是引力子構(gòu)成的?發(fā)現(xiàn)引力子有什么用?
簡單的來說,愛因斯坦廣義相對(duì)論場方程預(yù)示著引力波的存在,而且這個(gè)方程類似于電磁波波動(dòng)方程,于是科學(xué)界將引力波類比于電磁波。電磁場具有波粒二象性,可以把電磁波看成是一束光子攜帶能量由近及遠(yuǎn)地以光速傳播,研究電磁場波粒二象性的理論是量子場論,理論物理對(duì)之已有較深入的研究。既然可把引力波類比于電磁波,也就可把引力波看成是一束引力子攜帶能量由近及遠(yuǎn)地以光速傳播,
這本身沒有實(shí)驗(yàn)依據(jù),但是按照這個(gè)理論,LIGO探測到的信號(hào)GW150914。所以可以認(rèn)為這個(gè)假設(shè)是正確的,引力波與引力子的關(guān)系類同與電磁波(光波)與光子,引力子是引力波的量子化。第二個(gè)問題,引力是不是引力子構(gòu)成的?這個(gè)說法我認(rèn)為不準(zhǔn)確,引力是靠引力子傳播的,引力是引力波的一個(gè)體現(xiàn),引力波是引力構(gòu)成的,
2、地球上的重力波動(dòng)與外太空來的引力波是啥關(guān)系呢?
謝謝邀請(qǐng)!要回答這個(gè)問題,先要搞明白什么是重力波,什么是引力波。引力波比較大眾了,重力波對(duì)多數(shù)人來說可能還是第一次見到,兩者雖然都與引力有關(guān),但概念大不相同。什么是重力波?在物理學(xué)上,重力波屬于流體力學(xué),是地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)以及地球引力的一種組合力,從而使空氣發(fā)生振蕩,因此它時(shí)常在地球大氣層各角落出現(xiàn),持續(xù)時(shí)間可以有幾分鐘~1小時(shí)。
重力波可分為“表面波”和“內(nèi)波”:表面波就是兩種不同介質(zhì)界面的密度躍變,比如水面和空氣的交界面,常會(huì)看到起伏不平的水波紋,又稱“表面波”;“內(nèi)波”就是在一種介質(zhì)內(nèi)的密度連續(xù)性的波峰和波谷變化,比如空氣、海水…平時(shí)能看到的云海如果有一股氣流沖入,就會(huì)引起云海翻滾,但有重力的平衡,會(huì)形成垂直度的波動(dòng),這就是重力波,
比如風(fēng)遇到山峰時(shí),會(huì)產(chǎn)生垂直向上的氣流,越是高空,波動(dòng)越大。什么是引力波?引力波很多人都知道了,就是時(shí)空的漣漪,由質(zhì)量天體引起時(shí)空的扭曲,不斷運(yùn)動(dòng)而向四周擴(kuò)散的時(shí)空密度的連續(xù)分層變化,在宇宙中大量存在,這也是愛因斯坦的廣義相對(duì)論里預(yù)言的,美國的激光干擾引力波觀測站(LIGO)在2016年多次成功觀測到這種時(shí)空漣漪。