电子发烧友App
引力波是如何被发现的
在过去的六十年里，有许多物理学家和天文学家为证明引力波的存在做出了无数努力。其中最著名的要数引力波存在的间接实验证据——脉冲双星PSR1913+16。1974年，美国物理学家家泰勒（Joseph Taylor）和赫尔斯（Russell Hulse）利用射电望远镜，发现了由两颗质量大致与太阳相当的中子星组成的相互旋绕的双星系统。由于两颗中子星的其中一颗是脉冲星，利用它的精确的周期性射电脉冲信号，我们可以无比精准地知道两颗致密星体在绕其质心公转时他们轨道的半长轴以及周期。根据广义相对论，当两个致密星体近距离彼此绕旋时，该体系会产生引力辐射。辐射出的引力波带走能量，所以系统总能量会越来越少，轨道半径和周期也会变短。
泰勒和他的同行在之后的30年时间里面对PSR1913+16做了持续观测，观测结果精确地按广义相对论所预测的那样：周期变化率为每年减少76.5微秒，半长轴每年缩短3.5米。广义相对论甚至还可以预言这个双星系统将在3亿年后合并。这是人类第一次得到引力波存在的间接证据，是对广义相对论引力理论的一项重要验证。泰勒和赫尔斯因此荣获1993年诺贝尔物理学奖。
发现引力波人类危险了吗？
目前科学家还没指出引力波是否会给人类带来危险，但它发现引力波对人类进步有重大的意义。
“爱因斯坦当初认为引力波太过微弱而无法探测，并且他从未相信过黑洞的存在。不过，我想他并不介意自己在这些问题上弄错了。”——马克斯普朗克引力物理研究所（阿尔伯特爱因斯坦研究所）所长艾伦（Bruce Allen）
“通过这项发现，我们人类开启了一场波澜壮阔的新旅程：一场对于探索宇宙那弯曲的一面（从弯曲时空而产生的事物和现象）的旅程。黑洞的碰撞和引力波的观测正是这个旅程中第一个完美的范例。”——索恩（Kip Thorne）
“引力波的直接探测实现了50年前就设定好了的伟大目标：直接探测难以捕捉的事物，更好地理解宇宙，以及，在爱因斯坦广义相对论100周年之际完美地续写爱因斯坦的传奇。” ——加州理工学院，LIGO天文台的执行官莱兹（David H. Reitze）
“这项探测是一个是时代的开始：引力波天文学研究领域现在终于不再是纸上谈兵。”——LSC发言人，路易斯安那州立大学物理与天文学教授冈萨雷斯（Gabriela González）
“在《星际穿越》和《三体》中，都不约而同地将引力波选为了未来科技发达的人类的通讯手段，这也许只能是美好的幻想，但对于天文研究而言，引力波的确开启了一扇新的窗口。吹进来的第一缕清风，就带来了一个重大的信息：极重的恒星级双黑洞系统存在并可以在足够短的时间（10亿年）内并合。这是让我们始料未及的。谁能知道在将来的更多的探测中，LIGO和一众引力波探测器能带给我们什么样的惊喜呢？” ——马克斯普朗克引力物理研究所、清华大学博士后，胡一鸣。
“不少亲朋好友问过我，你在研究些什么。我都这么回答：我们在找另一种光，一旦找到，意味着人类从此有了第六感，就像有了超能力，用一双天眼饱览神秘宇宙中无尽的奥妙。现在，我们，找到了！” ——马克斯普朗克引力物理研究所博士生，明镜。
引力波对地球的危害
引力激发的粒子激流席卷宇宙，按爱因斯坦的说法，那些引力波涤荡漾着宇宙。然而那是怎么一回事呢？引力和任何变化，都会给空间结构泛起涟漪，接着以光速推进，那就是引力波。为什么会这样发生呢？
如果你有两个物体，两颗致密的恒星，每个都会弯曲周围的空间。它们相互缠绕，结果两个弯曲的区域，就会产生波，结构里的波纹，在空间里携带能量往外移动，这就是所谓的引力波。
我们可以把时空里的波看作是穿行宇宙的波浪，引力波就是这么回事。运动中的物质无论大小，都会产生引力波，犹如地球上的波浪。引力波无休止的席卷整个宇宙，理论上，驰骋太空的冲浪者可以体验到天堂里翻滚和蛇行。
如果引力波产生在太空某处，扑面而来，那么结果就会是，你变胖了然后又瘦了，就是说空间被扭曲了。某个方向的空间让你发胖，而在另一个方向则在来来回回挤压你。
引力波有危害吗（分析）
引力波也称重力波，是爱因斯坦广义相对论所预言的一种以光速传播的时空波动。100年前，爱因斯坦的广义相对论就预言了引力波的存在。但爱因斯坦当年曾扬言人类永不可能发现引力波。
一旦我们发现了宇宙大爆炸时期的引力波，就可以揭开宇宙的各种谜团，甚至了解宇宙的开端和运行机制。因此也有这样的说法，如果引力波的发现被确定，那么几乎可以肯定会入选诺贝尔奖。
“永远不要相信爱因斯坦。”知名健康专家、世界辐射预防学会会长毕屏一如既往的表达了自己的忧虑。众所周知，爱因斯坦曾经提出了E=MC2，结果我们就造出了核弹，并让世界永远处在核辐射威胁之下。
虽然引力波才刚刚被发现不久，还没有临床数据表明，引力波会对人类造成怎样的危害。但凭借多年的养生和健康防护经验，毕教授认为，引力波危害不容小看，原因如下：
第一，引力波是辐射的一种。“如同电荷被加速时会发出电磁辐射，同样有质量的物体被加速时就会发出引力辐射”。而引力波则携带着大质量物体的引力辐射，在广阔的宇宙中传播。
你可能不知道什么是“引力辐射”，但“电磁辐射”绝对是如雷贯耳。我们平时说谈论的“手机辐射”、“电脑辐射”就是电磁辐射的一种。据了解，长期而过量的电磁辐射会对人体生殖、神经和免疫等系统造成伤害，作为孪生兄弟的引力辐射显然也不是什么善类。
第二，引力波的辐射非常强。LIGO在新闻稿里面已经郑重的表示：此次探测到的引力波是由两个黑洞合并引发的。二者在合并的过程中释放出约3个太阳质量的能量，这些能量以引力波的形式辐射出去。当然，引力波不一定是黑洞撞击造成的，脉冲星自转以及超新星爆发也能引发引力波。但可以肯定，这些现象释放的能量只会更多。
当然可能有人会说，这有什么，这个黑洞远着呢，引力波也是传了很久才传到地球的，即便能量很大，中途也早就消耗光了。这就必须提到引力波的第三个特点——
第三，引力波的传播损耗极低。科研人员已经说了，“引力波具有很强的穿透能力”。这个穿透能力有多强？这么说吧，想要引力波传输损耗1%，需要4000万亿光年的距离，约为4000个宇宙的长度。
用网友的话说，“你可以用引力波给宇宙任何角落的外星人发微信”。换句话说，你用引力波造一个无线网，所有外星人都能够蹭到。相比之下，什么邻居家的wifi、小区附近的基站都低到不知道哪里去了。
“我觉得自己快要病变了！”住在北京的刘大妈平素讲究健康，对于辐射之类的东西总是避之为唯恐不及，家里什么手机、电脑一律都不用，而且种满了吸辐射的仙人掌，出门还要套上一身防护服，吃东西也爱吃那些抗辐射的。但没想到千算万算，刘大妈最终也没能算过爱因斯坦。“这可怎么办啊？”刘大妈哭着说。
像刘大妈这样的辐射敏感人群还有很多，他们都对引力波的出现忧心忡忡。对此，不少商家借机开发出了许多加强版的防辐射产品，什么防引力波服、防引力波仙人球、防引力波天花板、防引力波护罩。有专家甚至提出，只有雾霾才能防引力波，号召大家赶紧回北京避难。
但毕教授则认为，这些都没有用处。原因在于物质对引力波的吸收率极低。用网上的话说，即便“把4000个宇宙首尾相连，堆满番茄酱”，引力波“穿过之后，也不过才损失了1%的能量”。可以推测，即便我们人类全都躲到地底下去，也逃不过引力波的攻击。
到底人类要怎样才能在引力波的威胁下存活呢？毕教授表示，只能用“心”。
这个“心”当然不是指心脏。既然物质对引力波已经束手无策，那么唯一能够与引力波抗衡的，只有人类的意识，亦即人类的精神力量。
哲学告诉我们，意识是人脑的特有机能，也是人类区别于其它事物的重要标志之一。意识可以反作用于客观事物，意识可以促进事物的发展，也可以阻碍事物的发展。
早在我国古代，哲学家们就对“心”的作用有过正确的评价。陆九渊曾说：“宇宙便是吾心，吾心便是宇宙”。六祖慧能曾道：“不是风动，不是幡动，仁者心动”。而王阳明也曾说：“你来看此花时，则此花颜色一时明白起来。”可见意识有操纵天地万物的神奇功能。
“这是人类最后的武器。”毕教授如是说。
那么，人类怎样运用自己的意识对抗“引力波”呢？正所谓“信则有，不信则无”，毕教授指出，对抗引力波，关键是要相信，“引力波是无害的。”
“心诚则灵。”毕教授告诉记者，之前有很多辐射敏感人群过来向他求助。“毕老师，我小区旁边又建基站了。”“毕老师，隔壁老王又用wifi了。”“毕老师，我不小心碰到了电脑机箱，感觉要死了。”而毕教授的回答只有一个：你要相信，那些都是无害的。结果几年过去，那些人果然什么事都没有。
面对引力波的威胁，人类一定要摒弃成见，从现在开始，不听别人瞎说，在心里默念：“引力波是无害的。”真正做到“眼中有害，心中无害。”大胆走到户外，迎接引力波的洗礼吧！
工商网监
评论