IT之家 9 月 20 日消息，科技媒體 BGR 昨日（9 月 19 日）發(fā)布博文，報(bào)道稱一項(xiàng)突破性實(shí)驗(yàn)，可以讓我們首次“看到”萬(wàn)有引力。
科學(xué)家們花費(fèi)了幾十年的時(shí)間，試圖了解萬(wàn)有引力在其最基本的尺度上是如何運(yùn)作的，然而，還沒(méi)有一種理論能夠完全解釋它。
項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)
由史蒂文斯物理學(xué)教授伊戈?duì)?皮科夫斯基（Igor Pikovski）領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)研究小組，提出了新的量子傳感實(shí)驗(yàn)，可以探測(cè)到單個(gè)引力子（構(gòu)成萬(wàn)有引力的粒子），這在以前被認(rèn)為是不可能的。
該團(tuán)隊(duì)由研究生一年級(jí)學(xué)生 Germain Tobar、Thomas Beitel 和博士后研究員 Sreenath Manikandan 組成，相關(guān)成果于今年 8 月發(fā)表在《Nature Communications》上。
項(xiàng)目背景
萬(wàn)有引力無(wú)處不在，物體墜落，行星相互繞行。一百多年前，愛(ài)因斯坦將引力解釋為空間和時(shí)間的變化，徹底改變了我們對(duì)引力的理解。許多以前無(wú)法想象的萬(wàn)有引力效應(yīng)現(xiàn)已得到證實(shí)：時(shí)間膨脹、引力波或黑洞。
但是，萬(wàn)有引力還有一個(gè)特別之處：我們至今只看到了它的 "經(jīng)典" 版本，而所有其他的力都可以用量子理論來(lái)解釋。
長(zhǎng)期以來(lái)，物理學(xué)的圣杯之一就是將萬(wàn)有引力與量子力學(xué)聯(lián)系起來(lái)，但這個(gè)問(wèn)題至今仍未解決。在任何量子引力理論中，我們都希望出現(xiàn)某些單一的不可分割粒子。
物理學(xué)家將這些難以捉摸的粒子命名為引力子--把它們想象成引力的組成部分，就像原子是物質(zhì)的組成部分一樣。
理論上，黑洞碰撞等巨大宇宙事件經(jīng)常穿過(guò)地球的引力波就是由大量引力子組成的。
像 LIGO 這樣令人印象深刻的大型探測(cè)器現(xiàn)在可以證實(shí)這種引力波的存在。然而，歷史上從未探測(cè)到過(guò)引力子；甚至連發(fā)現(xiàn)引力子的想法也長(zhǎng)期被認(rèn)為是不可能的。
項(xiàng)目介紹
最新理論主要基于阿爾伯特-愛(ài)因斯坦在 1905 年首次解釋的一個(gè)古老概念，這個(gè)概念被稱為光電效應(yīng)（photoelectric effect），它可以很好地幫助我們探測(cè)引力。
愛(ài)因斯坦的理論認(rèn)為，光是由幾個(gè)微小且不可分割的數(shù)據(jù)包組成的，我們稱之為光子。然后，他利用這一點(diǎn)解釋說(shuō)，光電效應(yīng)可以預(yù)測(cè)物質(zhì)和光之間交換的能量，但只能是離散的能量。
研究人員說(shuō)，他們使用了一個(gè)類似光電效應(yīng)的系統(tǒng)。不過(guò)，他們使用的不是光，而是聲共振和經(jīng)過(guò)地球的引力波。
研究團(tuán)隊(duì)將其描述為“gravito-phononic”效應(yīng)，研究人員的想法是用一個(gè)重達(dá) 4000 磅的鋁條制成一個(gè)圓柱體，然后將其冷卻到最低量子能量狀態(tài)。
一旦達(dá)到這種狀態(tài)，研究人員就會(huì)讓高能引力波穿過(guò)它。這些引力波會(huì)使圓柱體發(fā)生輕微扭曲，從而拉伸和擠壓圓柱體。
團(tuán)隊(duì)表示通過(guò)監(jiān)測(cè)圓柱體的振動(dòng)，研究人員或許能夠預(yù)測(cè)其能量狀態(tài)偶爾會(huì)發(fā)生的量子躍遷，這將有助于展示奇異引力子從通過(guò)的波中的吸收或發(fā)射。
IT之家附上參考地址
Groundbreaking experiment may let us ‘see’ gravity for the first time ever
Experiment Could Allow Physicists To "See" Gravity For The First Time
New Research Suggests a Way to Capture Physicists’ Most Wanted Particle — the Graviton
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