李向辉是一个神经有些敏感之人,盯着屏幕许久,竟自心底隐隐生出一种不安全感来。他望着胡文轩:“小胡,引力波的测量原理是什么?”
“由一处激光源发射出一道光束,被劈成两半后再沿着个两个略有长度差,而成‘L’形的真空腔行进!在尽头处,光从镜子上反射出来射到回光的出处,然后对被劈成两半的光重新组合,只要有随机涨落小于一个氢原子百万分之一的差异,就能测出有引力波的存在,也就是时空涟漪。”
李向辉眉心微蹙:“那是不是……可以将之比喻成有两个长跑运动员在同一地点同时出发,他们如果在折返之后,‘微秒’不差的同时回到出发点,检测系统就无反应;而只要两人稍有差异,就是有引力波了?”
小胡拍手笑道:“这个比喻妙极了!那两个运动员就是两个‘光子’,难怪您在网上的物理课如此受欢迎呢!”
李向辉微笑着挥了挥手:“给真正的‘物理发烧友’们讲什么,他们都能入迷。所以……小胡,‘L’形真空腔,也就是那两个光子的‘跑道’如此之长,完全都是为了提高监测精度吧?”
“对!其实,真实的哪怕一个在加速奔跑的运动员或一辆加速行驶的汽车……任何在进行加速度运动的物体都会产生微小的引力波。只不过它们太小,在极短的距离就已经衰减殆尽了。所以,监测精准度对测量引力波是最关键的!若不然,怎能测出数百乃至数万光年之外,已衰减无数万倍的强烈振源呢!‘天琴三星’形成等边三角形的每条激光干涉臂有17万公里,比咱们这儿要高5个数量级!”
“宇宙实在太浩瀚了……”
李向辉望着时刻抖动的引力波曲线,忽然感慨:“坐地日行八万里,巡天遥看一千河!谁给咱们的监测站起得‘巡天’这个名字?”
“当然是邹站长了!”
“哈哈”李向辉笑道:“身在此处,但却能巡视到遥远光年之外,璀璨宇宙星河的‘风吹草动’,这是将科学求实与浪漫主义高度融合而成啊!”
小胡不断点着头:“从事科学研究的人,往往不是人们刻板印象中的僵化严肃,反而思维跳脱,还有着诗人般的浪漫主义情怀呢!”
两人相谈甚欢。接下来,小胡又陪着李向辉参观了光学设备室、数据分析室与真空腔等处。
李向辉深有感触:
当真数百次的理论,也不如当你真正面对验证这些理论所需的各种精密仪器设备时,那扑面而来的震撼与冲击感触之深啊……
次日下午三点,繁忙的邹谷仓终于抽空邀李向辉来到“巡天”监测基地主控室内。
李向辉首先说道:“老邹,我先问你一个问题。假如我们……偶然发现了一个可以说是……有着极度不可思议作用的神秘物体,研究它……或许很可能会引发某种难以预测的灾祸,到底是应该将之抛弃,还是大胆进一步深入对之研究呢?”
邹谷仓听罢沉默了半晌,然后才缓缓说道:
“这的确是一个值得深思的问题!向着微观方向各种‘场’运行下的费米子、波色子在与宏观广义相对论中仍有许多难以解决的矛盾。而如今的科学虽然看似在人工智能、基因编辑、可控核聚变等新能源乃至航空航天等领域正在‘势态汹汹’的向前发展,但实际上在基础理论方面,已经在诸多超难瓶颈下举步维艰,那些所谓进步只是在应用领域玩的‘技术花样’罢了,比如我们想要踏入深空的第一步:航空技术仍在以化学燃料为核心能源,距离无工质推进技术仍遥不可期……
如果真的如你所说,真有一个超越科学认知极限的物质被发现,那应该是一件‘幸事’!如果它是由反物质堆或者负质量等奇异物质所构成的,我们不惜一切代价去研究它,很有可能那将会是偶然获得的、全面提升人类科技,乃至撬动宇宙更层次奥秘大门的一把钥匙!”
李向辉听罢,竟有一种“如释重负”般的满意感,他缓缓点了点头:“谷仓,先讲你的事情吧,稍后我再详细说。”
邹谷仓向李向辉摆了一下手,让他坐到了引力波主监视屏前面,然后将曲线画面的时间,调到了四个月前的一天停住。
“你看!这是四个月前的一天晚上7时20分左右的引力波曲线变化……能看出什么问题来吗?”
李向辉在仔细观察着,马上他便出现了既惊愕又疑惑的神情:“这……到底是怎么回事?怎么会出现如此高频率、而又产生巨大引力应变的陡峭曲线信号?”
邹谷仓表情严肃:“美国LIGO在2015年测出的首个引力波信号,是远在亿万光年之外的大质量黑洞合并,当时的信号频率是150赫兹,而咱们在四个月前测出的引力波信号,频率约为12854赫兹,每隔十几分钟出现一次,一共出现四次!引力波频率与产生引力波源之间的距离是成反比的,这……就意味着这个引力波信号产生的源头距离我们极尽!而且还排除了仪器故障。”
李向辉骇然道:“那么,其它引力波监测站也……发现了这一匪夷所思的信号了吗?”
“是的,我们先与西藏阿里的‘千河’引力波监测站进行了确认,它们那里也几乎没有任何时差的,监测到了一模一样的信号!而后,又与美国、德国、英国、意大利、印度、日本等几个有引力波监测站的国家取得联系,结果……更加诡异,有一半回复与咱们有同样的监测结果,而其它则回复没有任何异常。所以,这个信号暂时被我们称为‘巨隐源’!”
“由一处激光源发射出一道光束,被劈成两半后再沿着个两个略有长度差,而成‘L’形的真空腔行进!在尽头处,光从镜子上反射出来射到回光的出处,然后对被劈成两半的光重新组合,只要有随机涨落小于一个氢原子百万分之一的差异,就能测出有引力波的存在,也就是时空涟漪。”
李向辉眉心微蹙:“那是不是……可以将之比喻成有两个长跑运动员在同一地点同时出发,他们如果在折返之后,‘微秒’不差的同时回到出发点,检测系统就无反应;而只要两人稍有差异,就是有引力波了?”
小胡拍手笑道:“这个比喻妙极了!那两个运动员就是两个‘光子’,难怪您在网上的物理课如此受欢迎呢!”
李向辉微笑着挥了挥手:“给真正的‘物理发烧友’们讲什么,他们都能入迷。所以……小胡,‘L’形真空腔,也就是那两个光子的‘跑道’如此之长,完全都是为了提高监测精度吧?”
“对!其实,真实的哪怕一个在加速奔跑的运动员或一辆加速行驶的汽车……任何在进行加速度运动的物体都会产生微小的引力波。只不过它们太小,在极短的距离就已经衰减殆尽了。所以,监测精准度对测量引力波是最关键的!若不然,怎能测出数百乃至数万光年之外,已衰减无数万倍的强烈振源呢!‘天琴三星’形成等边三角形的每条激光干涉臂有17万公里,比咱们这儿要高5个数量级!”
“宇宙实在太浩瀚了……”
李向辉望着时刻抖动的引力波曲线,忽然感慨:“坐地日行八万里,巡天遥看一千河!谁给咱们的监测站起得‘巡天’这个名字?”
“当然是邹站长了!”
“哈哈”李向辉笑道:“身在此处,但却能巡视到遥远光年之外,璀璨宇宙星河的‘风吹草动’,这是将科学求实与浪漫主义高度融合而成啊!”
小胡不断点着头:“从事科学研究的人,往往不是人们刻板印象中的僵化严肃,反而思维跳脱,还有着诗人般的浪漫主义情怀呢!”
两人相谈甚欢。接下来,小胡又陪着李向辉参观了光学设备室、数据分析室与真空腔等处。
李向辉深有感触:
当真数百次的理论,也不如当你真正面对验证这些理论所需的各种精密仪器设备时,那扑面而来的震撼与冲击感触之深啊……
次日下午三点,繁忙的邹谷仓终于抽空邀李向辉来到“巡天”监测基地主控室内。
李向辉首先说道:“老邹,我先问你一个问题。假如我们……偶然发现了一个可以说是……有着极度不可思议作用的神秘物体,研究它……或许很可能会引发某种难以预测的灾祸,到底是应该将之抛弃,还是大胆进一步深入对之研究呢?”
邹谷仓听罢沉默了半晌,然后才缓缓说道:
“这的确是一个值得深思的问题!向着微观方向各种‘场’运行下的费米子、波色子在与宏观广义相对论中仍有许多难以解决的矛盾。而如今的科学虽然看似在人工智能、基因编辑、可控核聚变等新能源乃至航空航天等领域正在‘势态汹汹’的向前发展,但实际上在基础理论方面,已经在诸多超难瓶颈下举步维艰,那些所谓进步只是在应用领域玩的‘技术花样’罢了,比如我们想要踏入深空的第一步:航空技术仍在以化学燃料为核心能源,距离无工质推进技术仍遥不可期……
如果真的如你所说,真有一个超越科学认知极限的物质被发现,那应该是一件‘幸事’!如果它是由反物质堆或者负质量等奇异物质所构成的,我们不惜一切代价去研究它,很有可能那将会是偶然获得的、全面提升人类科技,乃至撬动宇宙更层次奥秘大门的一把钥匙!”
李向辉听罢,竟有一种“如释重负”般的满意感,他缓缓点了点头:“谷仓,先讲你的事情吧,稍后我再详细说。”
邹谷仓向李向辉摆了一下手,让他坐到了引力波主监视屏前面,然后将曲线画面的时间,调到了四个月前的一天停住。
“你看!这是四个月前的一天晚上7时20分左右的引力波曲线变化……能看出什么问题来吗?”
李向辉在仔细观察着,马上他便出现了既惊愕又疑惑的神情:“这……到底是怎么回事?怎么会出现如此高频率、而又产生巨大引力应变的陡峭曲线信号?”
邹谷仓表情严肃:“美国LIGO在2015年测出的首个引力波信号,是远在亿万光年之外的大质量黑洞合并,当时的信号频率是150赫兹,而咱们在四个月前测出的引力波信号,频率约为12854赫兹,每隔十几分钟出现一次,一共出现四次!引力波频率与产生引力波源之间的距离是成反比的,这……就意味着这个引力波信号产生的源头距离我们极尽!而且还排除了仪器故障。”
李向辉骇然道:“那么,其它引力波监测站也……发现了这一匪夷所思的信号了吗?”
“是的,我们先与西藏阿里的‘千河’引力波监测站进行了确认,它们那里也几乎没有任何时差的,监测到了一模一样的信号!而后,又与美国、德国、英国、意大利、印度、日本等几个有引力波监测站的国家取得联系,结果……更加诡异,有一半回复与咱们有同样的监测结果,而其它则回复没有任何异常。所以,这个信号暂时被我们称为‘巨隐源’!”
