要對科學問題進行驗證而不是一開始就予以否定

據報道，目前美國科學家們聲稱他們發現了改善用於檢測宇宙大爆炸的引力波的探測器的方法。美國加州理工學院的研究人員表示他們發現了在一個相對大的物體里觀察和控制某種名為「量子運動」的方法。

在量子力學里，主導物質和光行為的原則發生在原子規模，沒有完全處於休息狀態的。「在過去幾年裡，我的研究小組和全世界其它幾個科研小組了解了如何冷卻微米級別物體的運動，從而在底部產生這種狀態，或者稱為量子基態。」加州理工學院應用物理學教授基思·施萬布(Keith Schwab)這樣說道。

「但是我們知道，即使在量子基態，在零度的溫度下，仍會產生微小的波動，或者雜訊。」 理論上來說量子運動或者雜訊是所有物體運動的內在部分，它可以擺脫用於測量引力波的敏感探測器。施萬布和他的同事設計了一款設備，使得他們可以觀察到這個雜訊並操控它。

這個微米級別的設備是由一個位於硅表面上方的靈活鋁盤組成的。這個鋁盤被偶聯到一個超導電路，後者每秒振動350萬次。根據經典力學定律，如果被冷卻到基態，振動結構最終將達到完全的停止狀態。但是當施萬布和他的同事在實驗里將彈簧冷卻到基態時，他們所觀察到的結果卻並非如此：他們發現參與的能量-量子噪音仍然存在。

「這個能量是自然量子描述的一部分，你無法剔除它。」 施萬布說道。「我們都知道量子力學精確的揭示了電子的行為為何如此怪異。在這裡，我們將量子力學應用到相對大的東西上，也就是一個你可以在光學顯微鏡下看到的設備，然後我們在幾萬億個原子里觀察到這個量子效應。」

然後，研究人員發明了一種方法操控內在的量子雜訊，結果發現可以將它周期性的減少。「描述雜訊或者運動有兩個主要的變數，」 施萬布解釋道。「我們的研究展示了我們其實可以讓其中一個變數的波動變得更小——代價是讓另一個變數的量子波動變得更大。這就是所謂的量子壓縮態，我們在一個方面壓縮雜訊，但是這種壓縮導致雜訊在其它地方噴射出來。但只要這些更多雜訊的地方不是你需要進行測量的地方，那就無所謂。」

控制量子雜訊的能力或將有一天被用於提高非常敏感的測量的精確度，例如在雷射干涉儀重力波觀測站(Laser Interferometry Gravitational Wave Observatory, 簡稱LIGO)進行的測量。它被由加州理工學院和麻省理工學院帶領的研究項目用於搜尋時空織布里的漣漪引力波。

「我們一直在思考使用這些方法檢測脈衝星發出的引力波，脈衝星是異常密集的恆星，它的質量與太陽相當，但卻被壓縮成半徑只有10千米，每秒旋轉10至100次。在二十世紀七十年代，加州理工學院的物理學家基普·索恩（Kip Thorne）等人在發表的文章中表示，這些脈衝星應該以近周期性的頻率發射引力波，」 施萬布說道。「所以我們一直在思考如何將這些這些方法應用在小規模物體上，以減少探測器里的量子雜訊，從而增加接收這些引力波的敏感性。」

為了實現這一點，目前的設備必須被放大。「我們的工作旨在檢測越來越大規模的量子力學，有朝一日，我們希望這將最終開始檢測到某些大至引力波的龐然大物。

————澳大利亞科學家聽見黑洞「聲音」————

黑洞是宇宙最為神秘的天體之一，其擁有巨大的質量，可達到數十億倍太陽質量以上，銀河系中央黑洞質量新的探測器測試將涉及長基線測量技術，監「聽」宇宙黑洞的神秘「聲音」相當於400萬顆太陽，那麼黑洞是如何形成的？科學家試圖通過多種手段發現黑洞的存在，比如黑洞可吸積周圍的天體物質並釋放出射線，我們可以觀測被吸積天體的行為來推測黑洞的存在，科學家還在探索新的方法來研究黑洞，即引力波，澳大利亞各地的物理學家在澳大利亞國際引力研究中心展開研究，這裡位於珀斯以北87公里左右，他們的任務是通過引力波來捕捉黑洞，監「聽」到黑洞的誕生。

引力波天文台發展委員會主席Jens Balkau等是推動該計劃發展的關鍵人物，試圖通過引力波來調查宇宙中最為神秘的黑洞天體。引力波可以認為是時空中的「漣漪」，從宇宙大爆炸開端時就已經出現，大質量天體行為可產生極為強大的引力波，但是傳遞到地球時已經非常微弱，我們現在的探測精度還需要進一步提高才能有效調查引力波行為。

宇宙中的極端事件眾多，比如超新星爆發、恆星之間的碰撞，根據引力波的理論，其攜帶了大量的能量，並且以光的速度在宇宙中傳播，由於這些宇宙事件距離我們非常遙遠，因此幾乎察覺不到宇宙中的引力波事件。

目前世界上大約有1000名物理學家未來數年內在歐洲、美國和日本開啟巨大的超靈敏探測器測試，其信號將達到此前的1000倍，依靠先進的探測器改變引力波天文學。實驗小組將安裝由CSIRO開發的高純度石英玻璃鏡面以及最先進的阿德萊德製造的光學感應器，可以確保探測器「聽」到宇宙之聲。

澳大利亞在國際引力波探索方面有著超過20年的歷程，西澳大學在1993至2000年操作的探測器是世界上最好的引力波探測器之一，可對銀河系引力波源進行觀測。

————科學家間接證實了「雙白矮星」發出引力波————

在此之前由歐洲核子研究中心發現的希格斯玻色子是一個眾所周知的不容易完成任務，而探測宇宙中的引力波也存在類似的性質。科學家們通過射電信號首次探測到這些奇特的時空漣漪，形成原因來自中子星的雙星系統。現在，一組天文學家研究團隊所在視覺波長上發現了類似的效應，同樣由一個相互圍繞旋轉的白矮星發出。

根據該研究小組的成員、來自史密森天體物理天文台的研究人員沃倫·布朗（Warren Brown）介紹：「這個發現結果是引力波效應探測上最強的信號、而且受到的干擾也最小。」在過去的一年，研究小組發現了這個白矮星系統的存在，白矮星是一種體積較小但密度極高的恆星，被認為是低質量恆星演化的產物，這顆白矮星雙星系統靠的非常之近，其編號為SDSS J065133.338+284423.37，每13分鐘就能完整一次軌道周期，它們的距離相當於三分之一地球到月亮的距離。

根據德克薩斯大學奧斯汀分校教授的研究生J·J赫馬斯（J.J. Hermes）介紹：「J0651白矮星雙星系統距離我們大約3000光年，每六分鐘左右就會出現一次遮掩。」愛因斯坦的廣義相對論中就預言了宇宙空間中的移動天體可以對時空構成影響，形成時空漣漪，其被稱為引力波。引力波的產生意味著這個白矮星雙星系統能量在降低，因為引力波帶走了一些能量，這樣演化下去的結果便是它們的軌道越來越靠近，旋轉得越來越快。研究小組的科學家稱我們有能力探測到此類效應在J0651白矮星雙星系統中存在。

根據奧克拉荷馬大學的研究人員認為相比較於2011年4月對J0651白矮星雙星系統探測結果，科學家們發現了相互遮掩的周期加快了。從這些探測結果中，科學家們可以對J0651白矮星雙星系統中的引力波探測推斷出其軌道的衰減程度，可在將來直接探測到。最終這兩個白矮星就發生合併，時間大約在200萬年左右，未來對引力波的探測將繼續揭示J0651白矮星雙星系統中的軌道變化情況，試圖了解白矮星潮汐力如何進行相互影響。

————澳洲科學家利用激光干涉技術檢測引力波————

據報道，我們對於宇宙的理解來自我們長久以來的觀測，而現在，人類已經站在一個臨界點上，或許我們即將發現長久以來一直未能被觀測到的東西。

這就是引力波。對於這種神秘現象的搜尋已經持續了一個世紀。這是愛因斯坦廣義相對論所預言的一種現象，但是長久以來物理學家們一直在爭論其是否的確真實存在。

1957年，物理學家們證明，如果引力波的確存在，那麼它必定要攜帶能量並因此引發震蕩。但同樣顯而易見的一點是，這些攜帶能量比太陽光高出100萬倍的波所引發的震蕩幅度將會比一個原子核直徑還要小。

要想檢測這樣的波動，建造相應的探測裝置似乎是一個不可能完成的任務。但就在1960年代，馬里蘭大學一名標新立異的物理學家約瑟夫·韋伯(Joseph Weber)開始嘗試設計第一款這樣的裝置，並且在1969年宣布取得了成功！

這一消息引發一片興奮和驚愕之情。如此巨大的能量如何能與我們對恆星和星系的理解相協調？於是，一股科學的淘金熱誕生了。在兩年內，全世界的頂尖實驗室便研製出了10種新型探測設備。但實際進行檢測的結果是一樣的：什麼都沒有發現。

後記：我已把上一篇同名日誌刪除了！把網友的評論轉移過來了！

刪除 拉黑 回復徐福男兒 2016-1-6 23:20不明覺厲！太厲害了。