原初引力波的發現在科學上有多大的意義？

11-28

美國科學家將宣布引力波重大發現
裡面提到」這將是宇宙學史上重要的時刻，因為其背後隱藏著宇宙大爆炸之謎，與宇宙開端有關。「能否詳細解釋一下這句話的含義？
為什麼說"如果引力波的探測發現獲得證實，那麼幾乎可以肯定是下一個諾貝爾獎。"？

現在發現已經公布了美科學家探測到原始引力波或證明宇宙膨脹理論。這是已經證實了引力波的存在了嗎？

公共編輯：
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這個發現後來被證實無效，因為相關研究指出星際塵埃的干擾過大。此事件過程可見wiki：
BICEP and Keck Array

【按：目前關於這一發現的報道和科普文已有很多，但是不少文章（特別是新聞報道）喜歡把原初引力波比喻成「大爆炸的漣漪」。名字很美，但卻是一個誤解。其似乎在暗示，原初引力波的產生，如同一個本來平靜的空間，一顆炸彈爆炸所激起的衝擊波。但實際上，這很不確切。具體見下面第三、四節。】

【一】

中文報道里用到一個詞——「原始」。這個詞的英文是「primordial」，宇宙學中一般譯為「原初」。

「原初」在宇宙學中一般是泛指「複合之前」這個階段。宇宙在大約38萬年的時候，隨著溫度的降低，自由質子和電子重新結合成中性原子——所謂「複合」。此時，等離子體的霧霾散去，宇宙變得透明，光可以暢行無阻。於是這些光，經過137億年的征程，進入我們的「眼睛」，即是所謂「宇宙微波背景輻射」——嬰兒宇宙38萬歲時的照片。

「宇宙微波背景輻射」在1964年就被貝爾實驗室的Penzias和Wilson發現了，並為二人帶來了1978年的Nobel物理學獎。

【二】

在早期宇宙研究中，「原初」更進一步特指「宇宙學暴漲」——宇宙極早期經歷的急劇加速膨脹過程——時期。

最初，「暴漲」理論的提出，是為了解決舊的「大爆炸」理論的幾個困惑，比如：

今天的宇宙空間為何看上去如此平坦？
宇宙這麼大，各個地方離得那麼遠，卻為何看上去都差不多？

而「暴漲」理論非常優雅地解決了這兩個疑難：

急劇的加速膨脹——就像吹氣球一樣——把所有可能的不均勻和不平坦都抹除、拉平了。
今天的宇宙最初是一塊很小的區域，是「暴漲」把它們拉開的；所以各部分離得這麼遠、卻看上去差不多，因為它們曾經在一起。

【三】

但一個問題是，既然暴漲把所有的不均勻性都抹平了，那宇宙應該空無一物、極度乏味，可為何宇宙還確實存在「結構」——星系、超星系、超星系團等等？

就像大海一樣，遠觀像鏡面一樣平靜，近觀卻波濤洶湧，真實的空間中也無時無刻不存在隨機的「量子漲落」。但是通常情況下，這些「漲落」卻隨起隨滅，如同電視機無信號時的雪花點，吵吵半天，仍然是灰白一片，什麼也沒留下。

但是「暴漲」卻提供了一種「凍結」機制。就像海面的波濤，一旦湧起，就趕緊「凍」住。於是最終海面就不再是隨機的翻湧，而是如同連綿的冰山一樣，有了特定的「結構」。同樣，空間中的「量子漲落」，產生於虛空，但是被暴漲所「凍結」，形成一粒粒的真實的「塵埃」——今天宇宙結構的「種子」[1]。

而這種「凍結」機制的存在，也正是因為宇宙的「加速膨脹」——暴漲「一箭雙鵰」地解決了舊大爆炸的困難，同時產生了宇宙的結構。也正是因為後者，暴漲才成為今天早期宇宙研究的基礎。

暴漲把產生於虛空的隨機量子漲落凍結成實在，就像把隨手畫的鈔票兌換成真金白銀一樣。於是暴漲的發明者Alan Guth喜歡說，宇宙就是一場免費午餐。

【四】

回到引力波。

通常的「結構」——星系、超星系、超星系團，是宇宙空間中質量「密度」的起伏。密度是空間的「標量場」，而引力波——卻是空間的「張量場」波動。

於是，一個更確切的說法是，空間中無處不在的「張量場」的隨機漲落，在暴漲過程中被「凍結」，同時被暴漲拉伸到宇宙的尺度，形成原初引力波背景。

這些「張量場」的隨機漲落一直都在，其本身並不是暴漲（或是大爆炸）產生的。就在今天，此時此刻，我們周圍，仍然無時無處不存在張量場（包括其他各種場）的隨機漲落。今天的這些隨機漲落，對於我們只是「雜訊」，甚至我們都無法察覺其存在。但是在暴漲時期，這些隨機漲落被「凍結」，形成了固定的背景起伏。

【五】

描述經典電磁場的Maxwell理論預言了電磁波——以光速傳播的電場和磁場的振動——的存在；描述經典引力場的Einstein廣義相對論也預言了引力波——以光速傳播的引力場的振動——的存在[2]。

電磁場的「荷」即是「電荷」，電磁波可以通過天線產生震蕩電流，從而被探測到。引力場的「荷」即是「質量」。原則上，當一束引力波通過，我們也會看到物體被拉伸、壓縮、扭曲。這也是引力波真正意義上的直接探測。但是，引力實在是太弱了。電磁波早在1887年即被Hertz證實，在今天的生活中也已無處不在。但是引力波，在從廣義相對論發明至今的近一百年里，卻一直沒有被直接探測到。

1974年，Hulse和Taylor發現了第一顆射電脈衝雙星PSR 1913+16。這個雙星系統軌道周期的變化與引力波輻射損耗的預言相吻合，從而間接證明了引力波的存在。二人也因此獲得1993年的Nobel物理學獎。

【六】

宇宙微波背景——宇宙38萬歲時的照片，卻記錄了原初引力波的蹤跡。

這張38萬歲的照片，從某種意義上來說，類似一張3D照片。因為它同時記錄了光的兩種偏振，就像觀看3D電影一樣，我們可以帶上3D眼鏡，使一隻眼睛分別只看到一種偏振。

光的偏振在宇宙微波背景上的「分布」，也有兩種模式。一種叫「E模式」——因為其看起來「像」電場，而中學物理書里電場通常用E表示；一種叫「B模式」——因為其是「螺旋」狀的，看起來「像」磁場，而磁場用B表示。下圖是這兩種模式的形象展示[3]：

需要強調的是，E、B模式是偏振「分布」的兩種模式（或者說「偏振場」的兩種模式），和光的兩種偏振本身是兩回事。問題的關鍵在於：

「E-模式」，可能來自密度漲落，也可能來自引力波，於是僅靠觀測「E-模式」無法確證是引力波的貢獻；
「B-模式」，無法由密度漲落產生，通常認為即來自引力波[4]。

宇宙微波背景記錄的是在此之前的信息，於是，如果在宇宙微波背景上看到了「B-模式」的偏振分布，毫無疑問就是「原初」引力波——即在暴漲期間產生的引力波——的證據。

【七】

最終，2014年3月17日，美國BICEP2（Background Imaging of Cosmic Extragalactic Polarization，宇宙超星系極化背景圖像）實驗組[5,6]宣布以超過5個標準差的置信度，探測到了宇宙微波背景中來自原初引力波的「B-模式」偏振模式。下圖是實驗組文章中展示的偏振分布圖[7]：

最後，這個發現的科學意義（包括但不限於）：

支持了廣義相對論；
支持了暴漲理論；
支持了「微擾」量子引力；
確定了張量、標量漲落幅度比值；
確定了暴漲的能量標度；
進一步限制了暴漲模型；
開闢了引力波觀測窗口。

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附註
[1] 稍具體點，暴漲時期宇宙有一個特徵尺度，即「哈勃尺度」。量子漲落的波長被暴漲迅速拉長，一旦超出哈勃尺度，量子漲落退相干，成為經典的擾動，從而被固定在那裡。
[2] 可以參考：引力的傳播速度是光速嗎？
[3] 圖片來自http://www.skyandtelescope.com/news/Seeking-the-Cosmic-Dawn-217764581.html
[4] 「B-模式」還可以有其他來源，比如引力透鏡可以將「E-模式」扭曲為「B-模式」。而這種來自引力透鏡的「B-模式」偏振分布已經被SPT（南極望遠鏡）和PolarBEAR觀測到。
[5] BICEP and Keck Array
[6] BICEP2 2014 Results Release
[7] http://arxiv.org/abs/arXiv:1403.3985

我沒想到這條回到有很多人來點贊，也沒想到被收入之乎日報。我很慚愧，因為我雖然是做天文的，但這個學科很博大精深，我沒能做到融會貫通。宇宙學並不是我的研究方向，具體到這個問題更是艱深難懂，我所在的研究所，為了這個問題還要專門組織專家研讀論文大家利用午休時間討論一下才能更理解，更何況我自己才疏學淺。我下面所回答的僅供參考和科普，非常淺顯的科普，可能充滿錯誤。如果能讓讀到的人稍稍覺得這個發現還算重大，就足夠了。
謝謝。
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我只能說題目中鏈接里的新聞非常非常非常不專業，錯誤地把重點引向了引力波。當然，引力波的探測是很重要。但就具體到這個發現來說，完全不是發現一個引力波那麼簡單。這個發現的重點是暴漲理論。

我不是研究宇宙學的，所以具體的還要等宇宙學家來回答。我只能說一點我知道的。

我們的標準宇宙學認為宇宙起源於一次大爆炸，所有的東西都在這個爆炸之後相互遠離。所以哈勃在上世紀20年代發現了星系之間相互遠離，遠離的速度正比於距離。這個是大爆炸的後遺症。

但是這裡面存在一個還沒能解決的問題，就是因果關係問題。如果宇宙中的兩個點需要發生作用、有了關聯，那麼一定是一個點作為原因，另一個點作為這個作用的結果，因果信息從一個點傳遞到另一個點，這個關聯就建立了，這叫做因果關係。因果關係的建立是需要時間的，這個速度最大就是光速。我們又知道，宇宙今天的年齡大約是137億年了，那麼我們就可以用137億年乘上光速，我們就可以知道一個最大的距離，只有在這個距離以內的兩個點，才來得及在宇宙誕生之後發生因果關係。超過這個距離的點來不及發生因果關係。

但是實際上卻不是這樣。觀測發現宇宙竟然在很大的尺度上都是均勻的，每個點似乎都商量好了一樣彼此保持一致，呈獻給我們一個非常簡單狀態的宇宙，我們不需要對每個不同的方向建立不同的理論。所以我們沒能解決這個因果的問題。宇宙膨脹的早期溫度很高，不同區域的溫度也有差異，但是今天的宇宙非常均勻。想做到這一點需要這些點之間相互作用達到熱平衡。所以有人猜測，是不是在宇宙剛剛大爆炸之後很短的時間裡，就發生了一次非常奇怪的劇烈膨脹，使得空間一下子增加了好多好多。

(當然，除了這個簡單化解釋的因果問題以外，還有很多問題得不到解釋，比如磁單極子為什麼找不到等等。)

理論上說的這個劇烈的膨脹在瞬間改變了很多物理性質，我們叫做暴漲，inflation。由於暴漲，我們的宇宙才會變得每個點看上去都差不多的樣子。但這一直僅僅是一個預言，沒有實際的觀測證據。

如果這個暴漲是存在的話，會有引力波的輻射，這個輻射可以分解為兩種成分，分別是類似電場的E模式和類似磁場的B模式。因為前者有梯度沒有旋度，後者有旋度沒有梯度。E模式很容易被現有的理論解釋和觀測到。但是B模式很難觀測到。產生B模式有兩個機制，分別是暴漲，或者引力透鏡。引力透鏡產生B模式已經在去年被南極天文台觀測到了。那麼如果還能觀測到新的B模式的引力波，就意味著暴漲理論是真實存在的。

題目中說的這件事，指的就是這個發現。這個發現的直接結果就是，證實了暴漲的存在，解決了今天的大爆炸宇宙模型的一些疑難問題，讓大爆炸宇宙模型更加牢固了。

愛因斯坦廣義相對論所描述的引力，是時空曲率所產生的一種現象。質量可以導致這種曲率。當物質在時空中運動時，附近的曲率就會隨之改變。大質量物體運動時所產生的曲率變化會以光速像波一樣向外傳播。這一傳播現象就是引力波。

宇宙的歷史。根據推測，大爆炸剛發生後的超光速暴漲過程產生了引力波

天文學家可以通過觀測雙星軌道參數的變化間接證明引力波的存在。雙星體系公轉、中子星自轉、超新星爆發以及理論預言的黑洞的形成、碰撞和捕獲物質等過程理論上都應該可以輻射較強的引力波，如果可以觀測到，便是對引力波存在的極佳例證。

對引力波進行觀測的過程之中，如果觀測者觀測遠處而來的引力波，他時空此時此刻已經被彎曲，兩個自由物體之間的距離會有節奏地波動，頻率理論上與引力波相同。但是在這一過程中自由物體並沒有受力，坐標位置也沒有變化，時空坐標本身的距離卻發生了改變。觀測者處的引力波強度和與波源間的距離呈反比。根據預測，螺旋形靠近的中子雙星系統由於質量高、加速度高，因此在合併時會發射出強大的引力波。但是天文距離尺度大的程度就算如此劇烈的事件激發的引力輻射在地球上觀測也是非常微弱。為了探測到這種細微的變化，科學家不斷增加探測器的靈敏度。截至2012年，最為敏感的探測器位於LIGO和VIRGO天文台，但是這兩個天文台目前還沒有探測到引力波。歐洲空間局正在研發一座用來探測引力波的空間天文台激光干涉空間天線。

引力波的產生

引力場在時空中的擾動和其他大多數波的形態都有著相似之處，可以用水波的傳播形進行類比。

廣義相對論預言下的引力波是以波形式傳播的時空擾動，被形象地稱為「時空漣漪」廣義相對論下的弱引力場可寫作對平直時空的線性微擾。引力波所滿足的方程可以從愛因斯坦引力場方程推導出來。在愛因斯坦引力場方程中：

其中R是里奇張量，是時空度規張量，T是物質的能量- 動量張量，它描寫引力場源的能量和質量分布。

在引力波理論中，物質運動或者物質質量發生變化都會激發引力輻射。從數學上來講，我們可以把任何物質或物質系統的質量分布以質量多極矩的形式表示出來，引力波是由於質量多極隨時間變化時輻射的。物質的質量單極矩是它的質量，根據能量守恆定律，它是一個常數，不隨時間變化，因此不會有類似的引力輻射產生。質量偶極矩的時間微分是源的動量，根據動量守恆律，它也是不隨時間變化的，當然也不會有引力偶極輻射。

引力波天文學

天文學研究的一個重要方向就是觀測天體的輻射，電磁輻射天文學、宇宙線天文學、中微子天文學和引力波天文學是根據輻射類型進行的分類。現在，對天體的電磁輻射進行觀測依舊是主流，但是，由於從遙遠的天體發出的電磁波在經過大氣層的時候會有很嚴重的損失和消耗，因此，電磁學天文學的發展有著很強的局限性。相比之下，引力波天文學是以探測物質輻射的引力波為基礎的一門新興科學，引力輻射由天體源的物質運動或質量分布發生變化時產生的，不存在觀測電磁波時遇到的困難，所以引力波天文學為科學工作者拓展了思路，開拓了一片新的視野，為我們提供許多其他觀測方法不能取代的方法，也會豐富我們對宇宙的認識。

引力波天文學與電磁學天文學有非常相像的地方，電磁學天文學主要以電磁波的觀測為手段，而引力波天文學通過測量引力波來研究各類相對論性天體及宇宙現象，在二十世紀中葉逐漸興起。而引力輻射和電磁輻射相比，作用強度要相對弱了很多，所以在直接觀測上有著巨大的挑戰。1916年愛因斯坦發表廣義相對論在理論上預言了引力波的存在後，引力波卻一直未曾被實驗觀測到。普林斯頓大學的拉塞爾·赫爾斯和約瑟夫·泰勒所發現的赫爾斯－泰勒脈衝雙星（PSR 1913+16），這一系統的相互旋近現象是引力輻射能夠使系統能量衰減的最佳證據，而兩人也因此獲得了1993年的諾貝爾物理學獎。這也是通過間接手段科學家們為引力波的實際存在而做出的傑出貢獻。

2014年3月17日，哈佛－史密松天體物理中心的天文學家宣布利用BICEP2探測器在宇宙微波背景中觀測到B模偏振，但是，後來的分析驗證中發現無法排除星際塵埃的可能。最後，該研究團隊並於2015年1月30日承認資料判讀有誤。但是後續實驗（例如BICEP3）如果能確切得到引力波效應的成果，這就將將成為宇宙暴脹和大爆炸理論的有力證據。在引力波的探測技術研究有了突破性的進展後，人類終究發現了這一偉大成就。

對於一個雙星系統，對引力波偏振的測量可以讓科學家得知許多天文上的數據，而這類有關波源運動的宏觀信息是無法通過電磁輻射觀測中取得。引力波波長通常是波源尺寸的幾個數量級以內，而不像電磁波一樣的波長比波源尺寸小很多。許多引力波源很難或根本無法通過電磁輻射直接觀測到。暗物質占星際物質的大多數，但是不發出任何電磁波，所以引力波天文學對這些暗物質的觀測和研究具有重要意義。理論上的引力波是不會發生相互作用的。於是來自遠方天體甚至是宇宙誕生時所產生的引力波理論上推算不會發生衰減或散射，這有著重要的意義：引力波可以作為研究宇宙深處的重要工具。宇宙形成後38萬年，電磁波才開始能夠穿透宇宙的物質，在人類認知的範圍內，引力波也就成為了觀測大爆炸，觀測宇宙的開端的僅有工具。

除此之外，引力波天文學還有著許多顯著的優點。電磁輻射天文望遠鏡只能觀測天空的部分，而光學望遠鏡一般都在晴朗的夜間工作，觀測都受不同程度的制約。引力波探測器卻有著得天獨厚的優點，不僅有電磁輻射探測器不受天氣條件的限制的優點，還能夠探測從地球的另一面穿透而來的引力輻射信號。這是一種全天候、全方位的觀測器，可探測到劇烈天體變化的全面貌，是一種有著廣闊前景的新手段。

偉大的引力波思想

愛因斯坦在開始著手發展相對論開始，在試圖就對天體力學中最著名的異常之一的水星近日點進動嘗試進行解釋。牛頓的萬有引力定律要求行星是在閉合的橢圓軌道內繞日運動，這也是被牛頓解釋過的二體問題，並運用到了考慮行星彼此之間的引力相互作用的攝動理論。這些攝動影響了行星理想的橢圓運動，並引起了橢圓的進動。可以說，行星的軌道從來都不是閉合的，愛因斯坦在這方面進行了計算和求解。隨著物理學的發展，這種計算逐漸被更加完整和複雜的工作替代，但是大多物理學家仍然相信早期的計算雖然很粗糙但是依然正確。最有力的證明便是愛因斯坦有關水星近日點反常進動的計算已經被天文觀測所證實。

牛頓的引力理論，狹義相對論這些已有的理論在發展的過程中有很多的理論經驗和深刻領悟，這些被繼承和繼續發展。愛因斯坦在一年內關於場方程組提出了兩種重要的近似方法，這兩種方法在廣義相對論中擔任了重要的角色，尤其是在理論應用於天體物理方面。他在1916年題為「引力場方程組的近似積分」的論文中引入了引力波的概念，這是第一次發展的線性化近似方法。

愛因斯坦的廣義相對論得名於這樣的事實，即在引力場中，同一套方程組支配著任何物體的運動並且與物體和觀察者如何運動無關。無論觀察者的觀察點是什麼，同一套方程組都描述了自己體驗到的物理規律。觀察點應該體現在計算中的坐標系，坐標系的選取如今看來顯得十分重要，即使愛因斯坦方程組不依賴於任何坐標系。如果坐標系選取不恰當，計算將會陷入困境中，更為可怕的是，通過不恰當的坐標系得出錯誤的結論。之前的理論，譬如說牛頓的萬有引力理論，假定了唯一的坐標系。很多重要的問題都會因為參考系的選擇而發生改變，例如，哥白尼的日心說體系和托勒玫的地心體系就是對立的。具有諷刺意味的，有人宣稱廣義相對論可以接受託勒玫的地心體系，甚至在處理一些實際問題更加簡單有效，是可取的理論。只是，無論從哪一種角度看宇宙其實也都是人為的選擇。

後來我們看到，引力波是否是否存在的問題是愛因斯坦完成的理論後提出的第一批問題中的一個，我們如今也能看到愛因斯坦是對此持懷疑態度的，他曾確定引力波時不存在的並猜測了其中原因。但是就在此後的幾個月的時間裡，他的態度又發生了徹底的改變，原因是他發展的另一種近似方法基於狹義相對論而不是牛頓引力理論。這就是所謂的線性近似方法，用以描述引力波。1919年外爾在他的關於相對論的教科書《空間，時間，物質》第三版中引入了有關引力波的章節，並且採用了愛因斯坦的線性近似方法，把場分為三種類型的波，外爾稱之為縱向——縱向波、縱向——橫向波和橫向——橫向波，愛丁頓將其簡記為LL,LT和TT波。其中愛因斯坦提出反對外爾的觀點並認為他沒有遵從自己1918年的那篇論文。

這件事情混淆了很久，直到愛丁頓這為傑出的天體物理學家，也是另一位廣義相對論早期發展的傑出人物彌補了這個缺口。他1922年的教科書《相對論的數學理論》中表達了對引力波的看法，並成為第一個引力波懷疑論者。雖然愛丁頓沒有斷言引力波不存在，但他已經對電磁波類比表示了相當的懷疑態度。愛丁頓後來有一個非常著名的陳述：「LL和LT波僅僅是坐標系中的曲折運動，唯一與它們相同的傳播速度是思想的速度」。其實，愛丁頓證明的某些假想類型的波不存在，這與現代的正統科學觀點一致，但他並沒有說所有的引力波都是「以思想的速度」傳播。他的出發點是對一個假設的懷疑態度，這種懷疑實際上是一種嚴謹的科學態度。

愛丁頓站在懷疑論的傳統上，這個傳統始於亞伯拉罕，代表人物是物理學家邦迪，這個人也是愛丁頓在廣義相對論方面的良師益友。這個傳統展示了很多科學中有益的精神：拒絕任何想當然的東西，極富洞察力地識別概念中的膚淺假設，保持對任何結果局限性保持謹慎。這種傳統很可能讓一些人不高興，但是這種傳統還是受到了尊敬。尤其是在引力波的範圍之內，這項傳統更為重要。為了一個觀點可以站住腳，在數十年里要進行激烈的較量，原因就在於引力波日益成為了顯而易見和不可避免的思想之一。

廣義相對論和經典電磁理論一樣，都屬於經典理論範疇。廣義相對論預言了引力波的存在，但是其實，對廣義相對論最關鍵的驗證是證實引力場時空彎曲，而不在於是否探測到引力波。1919年A.S.愛丁頓團隊在日全食時觀測到：源於遠方天體的光線經過太陽近處而發生偏轉；70年代起，又有人先後觀測到因光線偏轉而形成的引力透鏡效應：所有這些天文觀測事實都被愛因斯坦所預見，它們都證實引力場時空確是彎曲的，而這時空彎曲就是廣義相對論的主要結論。

引力波的觀測

1959年，美國馬里蘭大學教授J·韋伯發表了證實引力波存在的消息，引起了世界物理學界一陣狂熱的激動。韋伯首創用鋁棒做「天線」，接收天體輻射的引力波的方法。為了提高靈敏度，「天線」重達數噸，「天線」置於－270℃左右的超低溫環境中以排除干擾。當時參加研究的十幾個小組只有J·韋伯宣布接收到了可能是來自其他天體的引力波信號。其後不斷有人重複這個實驗，但終未得到肯定的結果，所以人們只能對此報以嘆息。

2014年3月18日，天文學家們宣布探測到了原初引力波，這是138億年前創造宇宙的大爆炸中產生的痕迹。這項發現被認為是一項科學界的重要里程碑。但當地時間2015年1月29日，BICEP2觀測站宣布他們去年3月觀測到引力波的已被證實來自宇宙的塵粒，而非原初引力波。

引力波吸引著無數科學家去探索。然而，泰勒和赫爾斯對於脈衝星（或稱波霎）雙星系統PSR1913+16的觀測表明這個雙星系統呈現的漸進式的旋近，時率恰好是廣義相對論所預期的值。對於這樣的觀測，最容易理解的解釋為：廣義相對論一定是對這種系統的重力輻射給出了準確的說明才會有這樣的結果。射電天文學的蓬勃發展為科學家們提供了新的探測途徑。如同美國天文物理學家泰勒等人在1974年，靠著射電望遠鏡發現了一個雙星體系——脈衝射電源。按照廣義相對論計算，雙星互相繞轉發出引力輻射，它們的軌道周期就會因此而變短，而在1980年，他們也是採用精密的射電儀器，觀測值與理論計算值在誤差範圍內比較符合。科學家們信心倍增，為歡迎引力輻射這位宇宙「嬌客」將開展更為廣泛的探索研究。因為對引力波的探測不僅可以進一步驗證廣義相對論的正確性，而且將為人類展現出一幅全新的物質世界圖景：茫茫宇宙，只要有物質，就有引力輻射。

位於美國的LIGO觀測所擁有兩套干涉儀，一套安放在路易斯安娜州的利文斯頓，另一套在華盛頓州的漢福。在利文斯頓的干涉儀有一對封閉在1.2米直徑的真空管中的4公里長的臂，而在漢福的干涉儀則稍小，只有一對2公里長的臂。

這二套LIGO干涉儀在一起工作構成一個觀測所。這是因為激光強度的微小變化、微弱地震和其它干擾都可能看起來像引力波信號，如果是此類干擾信號，其記錄將只出現在一台干涉儀中，而真正的引力波信號則會被兩台干涉儀同時記錄。所以，科學家可以對二個地點所記錄的數據進行比較得知哪個信號是雜訊。LIGO從2003年開始收集數據。它是目前全世界最大的、靈敏度最高的引力波探測所。一系列的升級計劃將更進一步提高其靈敏度。

在歐洲引力波探測計劃中，科學家在德國漢諾威的GEO600引力波觀測站和義大利比薩的處女座引力波探測器處使用陸基引力波天線。德國漢諾威的GEO600引力波觀測站的干涉儀臂長達600米，是德英聯合項目；而處女座引力波探測器臂長更是達到3000米，是義大利、法國、波蘭、匈牙利四個國家聯合研究的項目。

根據相對論可知，高速運動的物體和宇宙中大質量的天體碰撞都會產生極強的引力波，當這些引力波傳到地球上時會變得微乎其微，因此地球需要極高靈敏度的引力波觀測站來探測引力波。

科學家用激光干涉儀來探測引力波，這種儀器得機構由兩條互相垂直的長臂組成，長臂的兩端掛有兩面高反射率的鏡子，激光打入到儀器長臂後，從而激光束在鏡子之間來回反射。而科學家對此進行由於光程差引起的微小變化的檢測，這個微小變化僅僅有質子直徑大小。

此外，對引力波的檢測需要極其高的技術條件：比如隔離真空、隔離振動等。隔離振動包括外部環境致使的振動和內部設備引起的振動。

引力波監測需要多個地面站同時工作，這些地面站的探測裝置都是相同的，這樣可以最大程度上來減小儀器測試產生的誤差；而在監測過程中，必須同時接收同樣的信號，這樣可以避免受到地面信號源的干擾，從而保證引力波信號源的探測的精準性。

德國馬克斯普朗克引力物理研究所、德國漢諾威萊布尼茲大學的哈特穆·特格羅特博士通過監測比較認為： GEO600引力波觀測站和Virgo引力波探測器在600HZ以上的中/高頻波段的靈敏度十分相似。對於科學家來說可以通過新途徑來觀測引力波，從而取得更大的突破。

當時有科學家認為伽馬射線是最強的引力波來源之一，所以中子星或黑洞也都是引力波極佳的探測源。所以認為即使是中子星或黑洞碰撞所傳到地球的引力波信號也非常微弱，因而能監測到的概率非常小。

事實還是很打臉，LIGO首次探測到的正是雙黑洞碰撞產生的引力波，在遙遠的十三億光年外驚天地泣鬼神的碰撞激起時空的漣漪。這位來自宇宙的嬌客終於也是露出了真面目。這也是引力波的新紀元。

真正觀測到引力波，意味著人類文明的巨大飛躍。

向近百年來為這個事業做出貢獻的所有科學家致敬，這份發現屬於全世界，屬於全人類。

[i] 參考資料：《傳播，以思想的速度：愛因斯坦與引力波》（美）丹

《引力波天文學——一個觀測宇宙的新窗口》王運永、朱宗宏、R. 迪薩沃

《引力波和引力透鏡》李遠略

維基百科

謝邀。我覺得我很難比這個視頻更形象的說明這次發現的意義。所以就請看視頻吧。

萬物之初—在線播放

關於此問題很多最近的回答把通過測量宇宙微波背景輻射 B-mode 的原初引力波和這兩天直接探測到雙黑洞併合產生的引力波弄混了。建議答題之前先好好審題。

原初引力波指的是宇宙大爆炸時產生的引力波，波長長，頻率低，可以影響宇宙微波背景輻射的某一種偏振態，B-mode。所以可以通過安放在南極的 BICEP 射電望遠鏡，或者歐洲的 Planck 衛星觀測到。少年 BICEP2 的大新聞號稱觀測到了這個信號，但是後來發展沒有充分考慮銀河系內部的塵埃影響。但願提高精度後的 BICEP3 能夠解決這一問題。

昨天人類第一次直接探測到的引力波和原初引力波不同，主要是波長短，所以形成機制完全不同。由 LIGO 激光干涉儀探測到的引力波是有緻密天體，在昨天的例子里是雙黑洞，併合產生。

還有個區別是，相對於 LIGO，BICEP並不能算作是直接探測引力波，而是通過引力波影響微博背景輻射，再去觀測微博背景輻射得到引力波信號，中間存在物理模型的構建。LIGO 是直接建立在廣義相對論理論上，相對來講更直接，所以探測到引力波意義也更重大。

簡單解釋一下什麼是引力波以及能夠實驗證實引力波的重要意義吧。對這方面接觸其實不多。有錯誤請務必要指正！

一、什麼是引力波
引力波是愛因斯坦在廣義相對論中提出的。愛因斯坦認為，引力是由於時空的扭曲產生的。引用我在另一個問題如何評價霍金關於「黑洞不存在」的最新論文？中的一段話來解釋什麼叫時空的扭曲：

最簡單的一個比喻就是想像一張平平的毯子，如果你在上面放一個球，毯子就會凹下去一塊，這就是時空的扭曲。球越重，凹陷越深。如下圖。太陽最輕，白矮星次之，中子星更重。

所以我們可以把大質量物體對小質量物體的吸引想像成一個小球滾到毯子凹陷處的邊緣，然後哧溜一聲滑下去了。如果速度角度正好的話，小球可以在凹陷的平面上以特定的軌跡轉圈。

進一步引申，如果這個讓毯子陷下去的物體在運動的話，毯子扭曲的形狀也會不停地隨之改變。而如果這個物體在加速運動就會有引力波產生。引力波以光速傳播。我個人的理解是圓周運動的加速度也算，所以一個圓周運動的物體會不停地釋放出引力波。可以想像一個物體在毯子上轉圈，這樣就產生了一圈一圈向外擴散的漣漪。

一個被物理學家們認為比較容易產生可觀測級別的引力波的系統是雙星系統(中子星或者是白矮星最好）。

圖片引用自 Gravitational Waves: The Big Bang"s Smoking Gun

兩個大質量的中子星或者白矮星互相繞著對方旋轉，就會不停地產生漣漪一樣向外不停擴散的引力波。

不過這只是一個理論，一直以來都沒有得到證實。原因很簡單，儀器不夠敏感，測不到。萬有引力本來就相較其他的力比較微弱。強力的相對強度是1，電磁力是10^-2，弱力是10^-5，而萬有引力只有10^-39. 再加上為引力波的強度是隨著距離的增加逐漸減少的。等引力波傳到觀測點的時候基本就和宇宙微波背景輻射CMB (Cosmic Microwave Background，大爆炸後的輻射) 不分你我地在一起了。這次的證據就是從對CMB的分析里找出了一個巨小無比的異常，排查了三年才敢確定。

二、發現引力波的重要意義
1. 證實愛因斯坦的廣義相對論
引力波是愛因斯坦的廣義相對論里最後一個還未被證實的理論。雖然廣義相對論在各個方面表現良好，不過任何物理理論都是處在「可證偽」的假設下，需要不停面對來自各方的挑戰。因此引力波的發現對證實愛因斯坦的理論還是很有幫助的。

2. 證實了宇宙的膨脹+可以提供更多關於大爆炸初期的信息
這點 @海盜河馬答案說得很清楚，就不贅述了。
補充幾點，在暴漲的初期階段，宇宙膨脹的速度是超過光速的。但是這與愛因斯坦的理論並不衝突。因為是空間自身在膨脹。
另外就是，這次發現引力波事實上證實了暴漲理論沒想像中的那麼複雜。
由於大爆炸初期，電磁力，強力和弱力統一成了一個力，後期研究CMB的時候無法得到關於宇宙初期的信息。而對引力波的研究則可以讓宇宙學家更好地了解大爆炸初期發生了什麼，可以說開啟了一個新的領域。
再就是放兩張圖幫大家理解

NASA的圖

補充一張B-mode（B模式）polarization

引用自Major Discovery: "Smoking Gun" for Universe"s Incredible Big Bang Expansion Found3. 離大一統理論又近了一步
自然界一共四種力：電磁力、引力、強力、弱力。發現一個大一統理論把他們都統一起來一直以來都是科學家的夢想... 而阻擋這個夢想實現的一個巨大的攔路虎就引力。電磁力，強力和弱力都已經被比較好地統一在一起了，唯獨引力一直很讓人頭疼。
因為在大爆炸初期，引力波是在量子物理的尺度下產生，隨後被宇宙暴漲放大的，這就提供了一個奇妙的量子物理與引力的重合點，對大一統理論的研究很重要。

強烈推薦果殼網的這篇科普文，這是我看過所有版本中最淺顯易懂的！
專治各種不服，專治各種「看上去好厲害的樣子但我什麼都看不懂欸~」
給果殼網的小編點個贊~
科學家直接探測到引力波了：今晚的「大新聞」到底說了個啥

一個新時代的開始！！！

非物理學專業，電氣出身，大牛太多，引力波不懂，不敢造次，來看看我老本行，電磁波當年的歷程！可以作為參考！！

1752年富蘭克林花式作死，風箏實驗，打雷天放風箏，友情提示：千萬別學他！

1785年法國物理學家庫倫提出庫倫定律，就是點電荷作用力公式，F=kQ1Q2/r^2，同名相斥，異名相吸

1820年丹麥科學家奧斯特證明通電導體周圍存在磁場，就是著名的奧斯特實驗，指南針偏轉。

1831年法拉第提出電磁感應定律還記得高考物理裡面的切割磁感線產生感應電動勢嗎？那幾個右手定則左手定則繞暈了多少人？

1865年大神來了！！！前方高能！！麥克斯韋首次提出了號稱上帝寫出的麥克斯韋方程組！！看過一本書上說愛總當年是受某個著名物理學家刺激，走上了物理學之路，恩，這個某個著名物理學家就是麥克斯韋，他的方程組直接在經典力學的大廈旁邊，建立了電磁學的摩天大樓，所有的電磁現象都可以用這組方程描述！號稱上帝寫下的詩！而且，麥克斯韋直接在方程中預言了電磁波的存在，當時完全沒有人知道電磁波是個什麼玩意！麥克斯韋直接就給出了預言，而且預言電磁波的傳播速度就是光速！

1888年，德國物理學家赫茲（這名字眼熟吧？對，頻率的單位就是用他的名字命名的，那個Hz）完成了他一生中最著名的實驗，證明了電磁波真實存在。赫茲一輩子活了40歲都不到，甚至可以說，他就是上帝派來為人類完成這個實驗的！順便提一句，這個著名的證明電磁波存在的實驗中還暗含了量子力學的伏筆——光電效應，不過咱們這裡談的是電磁學，量子論的東西按下不表，我也不懂，不敢亂扯。

好了，到此為止，電磁波終於被證明真實存在，接下來，就是開始應用了。

接下來進入炫麗的電磁波的光輝歲月，有不少疏漏，僅說些關鍵的。

1898年，義大利電氣工程師馬可尼發了第一封無線電，成為無線電之父。這貨最牛逼的一點是他不僅靠著無線電拿了專利發了大財，還順手拿了1909年的炸藥獎，堪稱名利雙收，真乃我輩電氣狗的楷模和偶像！

1906年，無線電廣播發明，人類開始有了收音機

1930年代，雷達發明，為大英帝國打贏不列顛空戰立下汗馬功勞，不然的話，你我有可能現在還得說日語。

1945年，美國工程師斯彭塞研究雷達的時候意外發現了電磁波的熱效應，鼓搗出了微波爐，從此人類熱飯熱菜可以不用點火了。你現在中午在單位熱個便當，還得感謝他。

1957年，人類第一顆衛星上天，前蘇聯的斯普特尼克1號，開啟太空時代。

1964年 GPS系統組網成功上線，人類遠航的時候，終於可以徹底告別羅盤指南針，不用再擔心迷路。

1965年美國貝爾實驗室的雷達工程師（又是雷達！）彭奇亞茲和威爾遜在研究雷達雜訊的時候意外發現了3k背景輻射，證實了大爆炸理論，謝耳朵研究的就這東西。同時開啟了射電天文學時代，以前的望遠鏡觀測的都是可見光頻段，從此可以觀測無線電波、紅外、紫外、x射線、伽馬射線頻段了。隨之而來的射電天文學四大發現，讓人類對於宇宙的認識上升到一個新的高度，其中的脈衝星引發的「小綠人」的猜想，還引發了一陣關於地外生命的討論，外星人真的存在嗎？

1969年阿姆斯特朗登上月球，那句振奮人心的「個人一小步，人類一大步」激勵了一代人！至少十億觀眾在電視機前看到了這小小的一步，跨越了幾千年文明的一步！

1973年，美國的moto羅拉公司工程師馬丁?庫帕發明手機。移動通信時代開始。

1999年，IEEE發布了WIFI協議，是澳洲人先搞出來的，你所不知道的是，每買一件無線設備，都要給澳大利亞政府付專利使用費。現在的親們，是不是到哪吃飯，第一件事就是找服務員要密碼？
…………

等等等等，這一切，都是從遙遠的18世紀開始的，當年的人類，並不知道電磁波是個什麼玩意，後來知道了，也不知道這玩意有個卵用。而今天，你我的生命中，哪裡離得開電磁波？你至少此時此刻，用你的手機刷著知乎，就得感謝這些科學家，感謝這些為了並不知道有什麼卵用，卻依然埋首其中，默默努力一輩子的人們，他們是人類的脊樑。

多年以後，當人類造出曲速引擎開啟星際殖民時代的時候，一定會回憶起證實引力波存在的那個遙遠的下午。

看到有回答說，真的想再活500年，看看引力波有什麼用，我也有這樣的想法，看看引力波可以為人類帶來的，翻天覆地的變化，而這一切，就是從今天，從此刻

公元2016年2月12日，開始的

路曼曼其修遠兮，吾將上下而求索，願與諸君，共勉！

面對宇宙，我們第一次進化出了眼睛。

=======抖機靈分割線=======

爪機憑印象答，如有錯漏還望不吝賜教～

從一兩年前就開始關注引力波的探索，在LIGO升級後也是特別期待有所發現，沒想到這麼快就確認了，實在是驚喜！現在科普文已經有許多了，我就不贅述了，著重說一下意義。

在5.4億年前的寒武紀，地球上的生物第一次進化出眼睛，那時的眼睛還只是由一些感光細胞匯聚而成的凹陷，稱為眼點，但從那一刻開始，地球上的生命第一次感受到了充盈在宇宙中的無處不在的電磁波。五億多年過去了，自從19世紀發現電磁波後，我們的生活已經離不開這種電磁場的擾動了。我們將各種頻段的電磁波編碼，發射，地球另一端的人就能瞬間接收到編碼的消息。

這些有意義的電磁波讓許多人開始腦洞大開，如果人類使用電磁波進行交流，那麼如果有外星人的話，它們是否也是這樣呢？於是以SETI為首的各類地外智慧探索設施開始成立，而他們的主要手段就是監聽來自深空的電磁波，試圖找出經過外星人編碼過的那些，以證實外星文明的存在。不過這麼多年過去了，人們始終沒能捕獲哪怕一絲帶有文明氣息的電磁波，於是有人開始懷疑。

電磁波最大的缺點就是穿透性差且特別容易衰減，很多人指出如果有星際文明的話，電磁波並不是一種良好的通訊手段。那麼什麼才是呢？很多人把目光投向了引力波，而引力波的性質對於星際通訊簡直在適合不過了，它的穿透性非常好，甚至比中微子還要強，而且衰減速度很慢，足以保證長距離的通訊，這樣的性質讓很多人堅信引力波才是高等星際文明的基本通訊手段。

試想一下，當有一天，人類終於可以編碼，發送，接收引力波時，會不會突然發現，其實宇宙中充斥著有意義的引力波，這個宇宙早已熱鬧非凡，只是從前我們是瞎子，看不到那些璀璨的燈火？也許在人類發明出引力波天線（收發裝置）的那一天，巨大的飛船將從天而降，迎接我們進入真正的宇宙文明社會（好吧，腦洞確實有點大_(:3」∠)_）。

當今天，人類終於發現了引力波，就像寒武紀時，地球生命第一次進化出了眼睛，我們終於可以「看見」這個宇宙了。

以前覺得周圍都沒人說話，後來才知道人家連著wifi聊的可嗨呢！

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點贊300了，謝謝各位支持，不才寫了一篇《關於引力波，目前」最污「的科普》推送在公眾號里，有興趣的話歡迎掃碼關注，回復「引力波」

http://weixin.qq.com/r/ATsQCODEg738raRr924T (二維碼自動識別)

賽先生，要愛你多一點

文｜發憤的草莓

今天一大早發現，錯過了賽先生髮布的轟動全世界的成果。

賽先生，不是一個人，也不是一個神，正是Science（科學的音譯）。

昨晚，激光干涉引力波天文台LIGO第一次自豪地向世人正式宣布「直接探測到引力波的存在」，這意味著人類求索路上又向前一步。

這引力波（GW150914）是科學家在去年9月份就探測到的，如今才正式宣布，應該是出於謹慎，並且是兩處探測器都測到(先經過利文斯頓，再經過漢福德)，可見結果是比較可信的。

隨之而來，關於「引力波」的科普帖開始天女散花般湧現，「引力波」是唯一可以在高維時空中傳遞的波，其存在佐證了愛因斯坦的廣義相對論，也意味著未來在探索宇宙奧秘又多了一個新的工具（目前宇宙已知的四種基本力：強力、弱力、電磁力、引力。這裡不做詳細的科普，有興趣的夥伴可以到網上搜索閱讀）。

在科普帖中觸動人心的是，原來，早在20世紀90年代，激光干涉引力波天文台LIGO已經是一項正在實施的項目；現在，LIGO的合作組織由包含我國在內的14個國家，90多所大學和科研機構的1000多名科學家組成。掐指一算都二十多年的光陰過去了。

試問，以前多少人知道科學界的這些事情？

估計知道的人不多。很難想像，這些數字背後的科學家團隊，是如何做到「十年如一日，坐好冷板凳」，擁有多麼超級的耐心和韌力。

在這種默默無聞的時間裡，他們是不是經常面對別人甚至是家人的好奇：「你們都在研究些啥？」然後嘴角上揚，淡然一笑，繼續走進研究室，留下堅持的背影。

這些為人類發展走在前頭的鑽研者，我們說不出他們中多少個名字。娛樂界里大婚、生子、劈腿都是誰誰誰，很多人如數家珍。

有位微博網友寫道：「為什麼科學界這麼重要的事情，在微博卻不能得到很多的關注，相比之下卻是這個明星、那個明星的一些無聊的事情卻能輕易上熱搜第一......」

在不少人心目中，都覺得與娛樂圈相比，我們對賽先生的愛還太少。這其中有三方面的原因。

第一點是人性。

這個世界還是娛樂至上，享樂主義相在時的人佔了大多數，因為物質相對豐厚，生活如果沒什麼追求，也大可以暈暈乎乎過一輩子，這是符合好逸惡勞的人性的。

輕鬆的東西讓人眷戀，太燒腦的東西不容易受到喜歡，科學偏偏是「燒腦」的這一類，自然也不是大眾的品味。

這一點從微信公眾號文章的用戶粘度強弱可以看出，那些「內容為王、乾貨至上」的文章未必是閱讀量和轉發量高的。

第二點是談資。

大部人普遍感覺，科學是陽春白雪之物，知多知少對自己生活影響不大。就算知道了引力波，今天吃飯還是那麼多，有孩子的還是得繼續圍著尿布和奶瓶轉。

而知道娛樂圈的內容呢，有些可以用來作為談資，和朋友聊起來有勁一點，或者在心情不好的時候，也是排憂解愁的一種「葯」，看阿某某明星過得比我還窩囊，自己心裡平衡一點。但是，如果你在聊天時跟對方談什麼引力波，可能對方不知道怎麼接下一句。

第三點是宣傳。

科學家每天忙於科研，根本不可能像娛樂圈那樣有空發多幾條微博，關注的人會少一些，對科學家生活的了解也更少。而娛樂圈明星不同，曬生活，曬心情，不管是自拍、自嘲還是自捧，都可以攢很多人氣。

你應該也能感受到，學校里哪個老師討喜一點或者長得好看一點，在那個科目的學習上會比較用功。所謂愛屋及屋，道理相同。

雖然科學界得到普羅大眾的愛還太少，但可喜的是，這次引力波的消息在朋友圈裡刷屏，熱度高過了正月初五的拜財神；像《最強大腦》這種科學類的節目，在明星秀等節目之中突破重圍，受到追捧和歡迎；像果殼網用5年時間，憑藉有意思的科學內容，從小眾愛好者的科學傳播品牌成為普通人的生活科學夥伴，足見科學的魅力。

我打心底里希望，科學可以再流行一點。

讓這些無名英雄們，得到應有的重視和關注，不管是精神上還是物質上。

讓這個推動人類發展的學科，得到更多人的支持，不管是現在還是未來。

最後奉獻一些資料，喜歡了解更多的小夥伴可以看看——

視頻：時間旅行從引力波開始

http://v.qq.com/page/w/4/a/w0176r1zo4a.html?start=52

視頻：宇宙的構造３（量子躍進）

http://www.bilibili.com/video/av1935063/index_3.html

視頻：宇宙的構造4（多重宇宙）
http://www.bilibili.com/video/av1935063/index_4.html

視頻：旅行到宇宙邊緣（Journey to the Edge of the Universe）
http://www.iqiyi.com/v_19rrn4ck90.html

沒有什麼實際意義。主要是理論上的意義。我們再次慶祝了愛因斯坦。

如果人類真的可以調製引力波了，那麼意味著人類可以輕鬆控制幾個太陽這樣大的天體，及其能量。

我想在這一天到來之前，人類先就應該能夠解決因地球能源不足而導致的賣身工作、收入不均、貧富差距和高低貴賤等現實問題了。要知道上一次工業革命可是實實在在改變了中產生活和全球政治格局的。因為電磁技術對人類而言確實有實際意義；引力波的話，如果裡面真的有加密信息人類破解了然後找到了創始者神，獲得無窮的能源，那也是極好的。除此之外，我很難想像洞穴中的螞蟻發現洞穴的那龐大半徑和洞穴內的回聲後對自己搬磚有什麼幫助：這兩者的尺度差距太大。

當然，在探索過程中獲得的先進激光和先進鏡片製造技術，說不定會有用

張大媽投訴小區開發商稱樓太高質量太大導致他兒子的精子迷失在時空彎曲中進而引發她兒媳婦懷不上二胎，隔壁老王表示嚴重關切；
養生專家李大夫成功發現綠豆分子能同調冥王星，利用時空波動殺死癌細胞，抗癌綠豆湯已脫銷；
微商名媛陳翠花在朋友圈爆料，Kip Throne已親口承認她們翠花團隊的『引力波減肥針劑』是醫學界的奇蹟。引力波減肥針劑由韓國著名N.O.O.B生化實驗室研製，富含高純度銅汞銀鉑金，增大質量同時加速你的布朗運動，讓你迷失在時空扭曲中，從此不再衰老。

編不下去了[再見]

http://motls.blogspot.com/2014/03/bicep2-primordial-gravitational-waves.html

這文的作者寫了4個Implication

其中3是引力場的量子化. 這個大概是量子引力理論"物理化"的開端(由哲學走向描述物理現實)

Implication 3: quantization of the gravitational field
Another reason that this result is significant is that the primordial
gravitational waves from inflation are quantum-mechanical in origin.
Just as the temperature anisotropies — and the distribution of
large-scale structures, including our own galaxy — originate from
quantum fluctuations of the inflaton, the tensor perturbations
responsible for primordial B-mode polarization are the result of quantum
fluctuations of the two polarization modes of the graviton. To belabor
the point: the inflationary prediction is derived by promoting the
fluctuations of the gravitational field to operators, imposing canonical
commutation relations, specifying the vacuum state, and computing the
correlation functions. The tensor fluctuations write quantum gravity on
the sky.

搬過來噠

會帶來
《中老年人如何避免引力波的輻射》《吃這8種食物，減少引力波的影響》《引力波來了！還沒要二胎的要抓緊了！》《引力波是什麼？夢遺法師告訴你佛學真諦》《被引力波輻射後必做的9件事》《引力波隆胸，宇宙原力讓你更豐滿》《引力波面膜，終極緊膚瘦臉神器》……

我說點相反的觀點。

發現引力波在科學上是有很大意義的，但意義沒有現在媒體和科學家們鼓吹的那麼大。現在有點吹破天了。

真正有意義的，其實是相對論的提出和預言。這一百年以來，愛因斯坦的相對論真是遇神殺神遇佛殺佛，幾乎所有的違反常識的預言都被實驗證實了。老實說，引力波的預言被證實也是預料之中的，只是發現的困難一些而已。如果沒發現，或者證明了根本沒有引力波，那才是大發現。

人類發展到今天，尤其是最近幾十年，在基礎科學上的進步可謂舉步維艱，至於宇宙學和物理學，發展到弦論，幾乎都快沒有實驗物理學家什麼事了，就連這個理論，物理學家也不太能插上手了，以至於讓數學家在裡面大放光彩，甚至哲學家也能在純粹的物理學上有話說。很多物理學家認為物理學走上了邪路，這些理論目前根本不能用實驗來驗證，甚至連驗證的基本方法都提不出來，這種所謂的「發展」被很多物理學家和科學家認為其實是基礎科學的停滯。科學已經變的不像科學的，更像是「星級穿越」電影的科幻。

正在此時，實驗物理學上的重大突破---引力波的發現，無疑是為目前的物理學界和宇宙學界，乃至整個基礎科學界打入了一陣強心劑。科學家們實在太需要它來證明自己的價值了。這就是媒體和學術界炒作的原因。

引力波實在太太微弱了。在可以預見的將來，根本看不到可以利用的跡象。把它當作第六感無疑於一種科幻。可控核聚變的實現比利用引力波來觀測都要靠譜的多的多。

轉載 @汪有：
科技太可怕了！探測引力波這種技術現在還只能測大質量星體，設想：要是引入民用，能測小規模引力波。鄰居晚上打開探測儀，發現我屋子裡的引力場出現了波
動！一個65kg和一個45kg的質量體的距離以每秒2次的頻率相對震顫！振幅十幾厘米！一看！引力波半分鐘後就停了！鄰居怎麼想我！我怎麼面對我的鄰
居！

初步驗證了大劉關於引力波裝置研發可以在基礎物理沒有突破的情況下進行的猜想。

「剛發現電磁波的時候，肯定有人說，這玩意兒tm到底能幹啥，我真的再想活500年好好看看啊！」

而現在，我也好想再活500年

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引號里的話是我刷微博看到的，有盆友在評論提醒是微信公眾號環球科學裡《人類首次直接探測到了引力波》文章底下的評論。沒能提前註明，不好意思~

感謝邀請，個人學天文，不過自己也對相對論認識也很膚淺，不敢妄談。

回頭看我們身邊很多人都喜歡用專業的知識表達未知世界，動不動就是量子力學、相對論，自覺高深，真喜歡關注天體物理可以去讀讀 AstroPhysics 相關的文獻比讀 News 要來的實際，不過也枯燥很多；很多人連個偏微分方程都不懂就開始思索力學，在21世紀感覺很無力。

A. 宇宙紅移，表明粒子的空間在增大，那麼是否宇宙一定是在膨脹的？或者我們觀測只是在春天-&>夏天的這個時候。
B. 黑洞問題，黑洞的形態構建無法去用普通物理理解，因為我們對恆星的理解還不完全充分...

天體物理是需要用實證方能表面。人類現在探尋的最基本的幾種的Mechanics形式，引力是怎麼回事都沒搞明白。

想起了德布羅意的博士論文：波就是粒子，粒子就是波...

如有謬誤，請摺疊！