2017年諾貝爾物理學獎，

　　授予美國物理學家

　　雷納·韋斯、巴里·巴瑞希

　　和吉普·索納，

　　以表彰他們直接探測到了引力波。

　　OK，本次諾獎解讀到此結束。

　　下面進入八卦時間，

　　咱們就來嘮一嘮引力波的10個八卦！

　　1啥是引力波？

　　中學物理課之牛魔王牛頓聽說過吧？就是他，提出了萬有引力理論。這種理論認為，時間和空間是絕對不變的，就好比一種施工質量爆表的舞臺。舞臺上的物質演員不論怎么蹦跶，都不會影響舞臺本身的形狀。

　　但是，愛因斯坦不同意了。根據廣義相對論，時間和空間做成的舞臺，其實是個豆腐渣工程！舞臺上的物質演員，稍微動彈一下，舞臺就壓變形了。

　　如果物質演員動作太大，整個時空舞臺就會跟著一起晃。一邊晃，還會向四面八方傳播，讓整個宇宙跟著一起晃。這就是：

　　2愛因斯坦曾因不信引力波而被拒稿

　　引力波是愛因斯坦的廣義相對論的一大預言，可是你知道嗎？引力波剛算出來的時候，愛因斯坦自己都不信！

　　1936年，愛因斯坦和助手羅森，給美國期刊《物理評論》投了一個稿子，說“引力波不存在”。因為他們覺得，引力波的數學公式在忽悠他們，引力波應該不是真的。

　　結果，論文被審稿人拒了。

　　愛因斯坦氣壞啦。因為他以前在歐洲期刊混時，從沒聽說過寫稿還要找人審稿。于是，他對編輯說：

　　結果，愛因斯坦把稿子撤回來，找了一本歐洲期刊《富蘭克林研究所雜志》，打算發表。眼看稿子開始校對，就要發表了，一位美國物理學家忽然讓愛因斯坦想通了。

　　愛因斯坦連忙在文加了一句“感謝我的同事羅伯特遜教授在澄清原文中的錯誤時給予的親切幫助”。這才避免犯下大錯！

　　3引力波是真實存在的嗎？

　　想當年，物理學家都覺得引力波是真實存在的，但不知道怎么說才說的有理。

　　1957年，著名風流物理學家費曼提出了一個例子。

　　假如有一根粗糙的棍子，棍子上有一滴水珠。當引力波經過這個棍子時，由于時空亂震，水珠也會跟著震，進而跟棍子產生摩擦。摩擦生熱。但這熱量是從哪兒來的呢？只能是從引力波來。所以，費曼證明，引力波帶有能量，是真實存在的。

　　4引力波的能量從哪兒來？

　　愛因斯坦有個公式，叫做E=mc^2。說的是物質的質量可以轉化成能量，反之亦然。

　　科學家探測到的引力波的能量，通常就是從天體的質量轉化來的。比如，在LIGO的探測實驗中，一個黑洞，質量是太陽的29倍，還有一個黑洞，質量是太陽的36倍太陽，倆黑洞轉著轉著突然合體了！成了一個質量為62倍太陽的黑洞。

　　29+36-62=3，也就是說，在這次合體中，相當于3倍太陽質量的物質轉化成了能量，以引力波的形式震出來了。

　　5引力波長什么樣？

　　這種扭來扭曲的東東就是引力波。

　　這種不斷蠕動的東西是什么鬼？這才是引力波！引力波就是這幅模樣！

　　垂直傳播軸，切開引力波空間的剖面，你就明白啦。引力波就是把一堆小點點擠扁、拉長、再擠扁、再拉長的波。這些小點點代表的是空間形狀，所以說，引力波的效果之一是讓空間扭曲。

　　比方說，如果一股來自宇宙的引力波經過地球，LIGO實驗4千米長的實驗臂，就會由于空間的彎曲，一會兒變長一會兒變短。變化的幅度特別小，只有質子直徑的萬分之一。

　　如果把LIGO的實驗臂變成幾光年長，比如4.2光年長，也就是地球到比鄰星的距離，那么引力波引起的長度變化，也只有一根頭發絲那么細。

　　6引力波會被吸收嗎？

　　引力波的能量非常難被吸收。換句話說，引力波的穿透性非常好。

　　如果把4000個宇宙首尾相連，在其中堆滿番茄醬（因為宇宙空間大部分是真空），當一個引力波穿過之后，也不過才損失了1%的能量。順便提一下，這個過程需要花上400萬億年。

　　所以，我覺得完全不用買淘寶上的防引力波輻射服。

　　7《三體》中設想的引力波天線可以實現嗎？

　　物理學家李淼曾經設想，有一種密度極高的細絲，叫做宇宙弦，可以做成《三體》中那種引力波天線。

　　宇宙弦像頭發絲一樣細，每厘米的重量是10萬噸。你撥動它一下，它每秒輻射的能量相當于1萬顆美軍投下的原子彈的能量。

　　8以前有沒有人探測到引力波？

　　上世紀50、60年代，美國物理學家韋伯曾經造了一根直徑1米、長度2米、質量1噸的圓柱形鋁棒，叫做韋伯棒，用來探測引力波。

　　1969年，韋伯宣稱，他放置在兩個不同地方的韋伯棒，同時測到了引力波信號。其他科學家趕緊跟風測引力波，但是他們都沒有測出來。于是，很多人開始懷疑韋伯是騙子。

　　9后來還有沒有人探測引力波？

　　從1984年起，基普·索恩、已故的羅納德·德雷福和雷納·韋斯開始打算建一個引力波探測器，也就是今天的主角LIGO探測器。

　　2015年，LIGO正準備開始探測引力波。結果在9月14日時，他們就成功探測到了引力波。

　　就在2017年9月底，意大利引力波探測器Virgo宣稱，他們和LIGO一起，探測到了第三個引力波事件。

　　Virgo在星座達人眼中的意思是：處女座！

　?。ㄒ韵聻槟X補：還記得“中微子超光速”事件嗎？那次是粗心大意的意呆利人把電纜弄松了，所以，中微子根本沒有超光速。這次他們吸取教訓，用處女座三個字鞭策本國科學家，這才有了引力波實驗的重要突破。

　　10引力波拿過諾貝爾獎嗎？

　　拿過?。。?/p>

　　1993年，美國物理學家約瑟夫·泰勒和拉塞爾·赫爾斯，因為間接發現了引力波，而獲得了諾貝爾獎。他們是怎么間接發現的呢？

　　所以，約瑟夫·泰勒和拉塞爾·赫爾斯就是這樣，間接地發現了引力波。

　　美指：牛貓

　　繪制：賞鑒

　　排版：胡豆

　　“科普中國”是中國科協攜同社會各方利用信息化手段開展科學傳播的科學權威品牌。本文由科普中國、果殼網聯合出品，轉載請注明出處。