Открытие века: доказано существование таинственных гравитационных волн.
Может быть вы не так счастливы и большой интерес вокруг гравитационных волн вам кажется чем-то далеким и не столь важным, но оставайтесь с нами и вы поймете, почему это открытие является захватывающим, и изменит весь научный мир. Начну с небольшой истории – без обращений к математике и сухих формул. 100 лет назад Альберт Эйнштейн, о котором все слышали, опубликовал свою Общую теорию относительности (ОТО). Кроме того, многие революционные идеи как например, относительность времени, абсолютная скорость света и все, что проистекает из этого, эта теория предусматривает существование гравитационных волн.

Гравитационные волны
Гравитационные волны

Эйнштейном гравитация рассматривается геометрически – как искривление самого пространства-времени. Возьмем например, Солнце – это не "притягивает“ само по себе тела вокруг него – его масса просто искажает пространство по аналогии с шаром для боулинга, помещенный на натянутую простыню. Близкие тела просто следуют этому изгибу пространства. Из этой концепции следуют и гравитационные волны. Подумайте о буе, который стоит на месте в спокойном озере. В настоящее время в которое он начинает двигаться, от него отходят небольшая рябь и распространяется концентрично снаружи. Проблемой гравитационных волн является то, что они спокойные, очень быстрые с расстоянием и изгибают пространство настолько незначительно, что было чрезвычайно трудно их обнаружить. Поэтому нужны сверхмассивные объекты и очень большой детектор.

Гравитационные волны
Гравитационные волны

По сути интерферометр был изобретен Альбертом Майклсеном еще в конце 19 века. Это очень хитрый прибор, который физик использует для развенчания мифа, что свет нуждается в среде – так называемый эфир – для того, чтобы распространяться. Прибор состоит из источника света, призмы, которая делит луч на два перпендикулярных и два зеркала, которые возвращают отраженные лучи и объединяют их снова. На практике это разделение и отправка луча на обоих плечах интерферометра и потом собирая их, в конечном итоге может точно измерить любое смещение и искривление пространства. Особенно если использовать прибор, чтобы показать, эфир не существует – движение Земли в эфире вызвало бы смещение лучей – такая вещь не измеряется.

Гравитационные волны
Гравитационные волны

Современное применение интерферометра основано на том же принципе. Если пространство будет искажено от гравитационных волн, два разделенных луча будут находиться относительно друг друга и при интерференции будут иметь совсем небольшое смещение в общей картине. LIGO-это самый большой и сложный интерферометр, построенный когда-либо. Любое из плеч длинной 4 км, а чувствительность прибора позволяет учитывать искажения пространства меньшего размера ядра атома. Именно эта чувствительность позволяет ученым успешно засекать гравитационные волны.

Продолжение следует...





Отправить ответ

Оставьте первый комментарий!

 avatar
   
Уведомление о