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引力波:開拓人類認(rèn)知的新世界
- 發(fā)布時(shí)間:2016-02-13 08:18:14 來源:新華網(wǎng) 責(zé)任編輯:羅伯特
引力波的存在提供了一種新的思維視角,我們?nèi)祟愑邢薜母兄纬珊惋@示出來的可能是被歪曲的世界,大量的復(fù)雜的和多元的世界還不被人類所認(rèn)知。
2月11日,美國加州理工學(xué)院、麻省理工學(xué)院、激光干涉引力波觀測(cè)站(LIGO)科學(xué)聯(lián)盟、美國國家科學(xué)基金會(huì)向全世界宣布:我們真的探測(cè)到引力波!
1915年,愛因斯坦發(fā)表廣義相對(duì)論論文,論證了引力的本質(zhì)是時(shí)空幾何在物質(zhì)影響下的彎曲。1916年,愛因斯坦在廣義相對(duì)論的框架內(nèi)又發(fā)表論文論證,引力的作用以波動(dòng)的形式傳播,這就是引力波。
100年來,誰也無法證實(shí)愛因斯坦這個(gè)假說的存在。現(xiàn)在,科學(xué)家終于用LIGO探測(cè)器探測(cè)到距離地球約13億光年的兩個(gè)大約30個(gè)太陽質(zhì)量的黑洞碰撞所發(fā)出的引力波。
引力波顯然對(duì)于普通人極為艱澀難懂。不過,最為通俗的解釋便是,引力波就像一個(gè)池塘中投下一枚石子所引起的漣漪,只不過,引力波是時(shí)空的漣漪。稍為專業(yè)的說法是,與電荷運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生電磁波相似,物質(zhì)在運(yùn)動(dòng)、膨脹、收縮的過程中,也會(huì)在時(shí)空產(chǎn)生漣漪并沿時(shí)空傳播到另一處,這便是引力波。
這一發(fā)現(xiàn)打開了人們感知、了解、觀察、認(rèn)知和解釋大千世界的更為廣袤的新空間。如果說,過去人類認(rèn)識(shí)世界只是靠眼耳鼻舌身這些不同的感知窗口,然后靠大腦來合成這些不同感官所感知到的事物的全貌,那么,引力波的被檢測(cè)到就為人們認(rèn)知世界打開了一扇或幾扇大門,讓人類能用其他的感知途徑來更為全面和深刻地觀察世界。
所以,這也提供了一種新的思維視角,我們?nèi)祟愑邢薜母兄纬珊惋@示出來的可能是被歪曲的世界,大量的復(fù)雜的和多元的世界還不被人類所認(rèn)知。
這個(gè)原理也非常類似人和其他動(dòng)物由于感知世界的器官和工作原理的不同,而對(duì)世界的認(rèn)知差異。例如,人有三種視錐細(xì)胞,能看到七彩色調(diào),但犰狳和樹懶則只有視桿細(xì)胞而無視錐細(xì)胞,它們看到的世界只是黑白世界。
以此來看,人類過去看不到或檢測(cè)不到引力波的存在如同犰狳和樹懶只有視桿細(xì)胞而無視錐細(xì)胞一樣。幸運(yùn)的是,人能制造工具和儀器來彌補(bǔ)感官的缺陷,在LIGO探測(cè)器的幫助下,就如同讓犰狳和樹懶獲得了視錐細(xì)胞一樣,讓人看到了世界是七彩的,甚至是更多彩的,也就會(huì)改變認(rèn)知。
但是,通過引力波來觀察世界是不是就更能還原一個(gè)本真的世界呢?至少現(xiàn)在還不能,因?yàn)槿祟愡€缺乏解讀的能力。引力波向人類展現(xiàn)的世界不是直接的,也不會(huì)像相機(jī)一樣呈現(xiàn)一個(gè)物體的幾何形狀和色彩。
□張?zhí)锟保▽W(xué)者)
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