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    扭曲激光制造出引力波漣漪,有望催生新通信系統

    來源:科技日報2023-10-07 10:02:04

    據英國《新科學家》雜志網站25日報道,引力波被稱為時空中的漣漪,通常與黑洞等大質量物體有關。但在一項最新研究中,法國科學家使用扭曲的激光制造出了這些漣漪。研究團隊指出,引力波在穿過物質時不會變弱,因此發送的信號不會失去能量,能夠操縱和探測引力波最終有望催生新的引力波通信系統。

    根據愛因斯坦的相對論,時空是可彎曲的,有質量的物體在其中運動,就會產生引力波。這就好比石頭丟進水里會產生水波,引力波常被稱作“時空的漣漪”。但普通物體產生的這種引力波極為微弱,事實上,宇宙中超大質量物體,如超大質量黑洞合并產生的引力波,在儀器中只引起了比原子核還要小得多的變化。

    因此,要產生一種在地球上可被測量到的引力波,科學家們需要一種密度極高的能量源,比如一束強大的激光束。

    在最新研究中,法國格勒諾布爾-阿爾卑斯大學研究人員模擬了不同高功率激光產生的引力波及其形狀,其中許多激光用于核聚變設施。結果表明,與旋轉黑洞等太空中的大質量物體產生的引力波不同,激光產生的引力波會在時空中產生復雜的波模式,其頻率比激光干涉儀引力波天文臺等探測器所能探測到的頻率高出數萬億倍。

    研究團隊計劃構建一個探測系統,其中要么囊括另一個高功率激光器(在引力波存在時會擺動);要么囊括一個光子探測器,探測引力波在磁場存在時轉化的光。(劉霞)

     

    (責任編輯:賈偉)

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