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引力波的发现是不是推翻了万有引力定律

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解决时间 2021-04-16 13:15
引力波的发现是不是推翻了万有引力定律
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类似于电磁波,引力波是以质量扰动为源产生的。

电磁波是电场和磁场的扰动,类似的,引力波是引力场的扰动。当然,由于引力是和时空的几何性质相关的几何力,引力波也是时空的扰动,度规的扰动。

引力波只是表示引力场的波动性,只是一种概念而已。说引力波自身也有万有引力未免不恰当。

如果你考虑引力的自耦合,考虑引力势能产生的等效的作用力,由于引力的耦合常数很小,这个力耦合常数大小就相当于引力耦合常数平方的量级,更加的小。而引力的波动性在这里面的影响,更是绝对可以忽略不计了。所以不管怎样,引力波自身的万有引力不必去管它。

由于一般质量扰动很弱,引力波很小,很难被观测到。比如地球并不是一个完全均匀的球体,这样的球体在自转的同时会有质量分布的变化,就会产生引力波。目前美国已经有相应的计划直接探测引力波,方法是放一颗卫星上去,看地球自转产生的引力波导致的力,大约是10^-9牛顿量级。这个计划预计在30年内完成,很久远。

虽然目前直接看到引力波(就是没有直接测到引力波引起的引力的波动),但是引力波的辐射效应已经观测到。大体原理是,绕转的双星会发射引力波,损失能量并导致绕转半径变小。这个效应早在上世纪六七十年代就已被观测到,并与广义相对论的预言相当一致。所以虽然目前没有直接看到引力波,但是大家都认为引力波的存在是毋庸置疑的。
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