አንድ የስበት ማዕበል ምንድን ነው?

በስበት ሞገድ መክፈቻ (ማወቂያ) ኦፊሴላዊ ቀን የካቲት 11, 2016 እንዲሆን ተደርጎ ነው. እሱም ከዚያ ጋዜጣዊ ጉባኤ ላይ ዋሽንግተን ውስጥ ይካሄዳል, ትብብር LIGO መሪዎች, ይህም ተመራማሪዎች ቡድን ከዚህ ክስተት ለማስተካከል በሰው ልጅ ታሪክ ውስጥ ለመጀመሪያ ጊዜ ተተካ አስታወቀ ነበር.

ታላቅ አንስታይን ያለውን ትንቢቶች

በስበት ሞገድ እንኳ ባለፈው መቶ ዘመን መጀመሪያ (1916) ላይ መኖር እውነታ አልበርት አንስታይን አጠቃላይ Relativity (GR) ማዕቀፍ ውስጥ በመንደፍ ጠቁመዋል. አንድ ብቻ ትክክለኛ ውሂብ ቢያንስ ጋር ያሉ ሰፊ ድምዳሜ ማድረግ ችሎ ነበር ማን ታዋቂ የፊዚክስ ያለውን የረቀቁ ችሎታዎች, አትደነቁ ይችላሉ. ሌሎች ብዙ አካላዊ ክስተቶችን በሚቀጥለው ክፍለ ዘመን ውስጥ የሚገኘውን ማረጋገጫ ተንብዮአል መካከል (የጊዜ ምንባብ ሊያንቀራፍፈው, በስበት መስኮች አቅጣጫ የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረር, ወዘተ ውስጥ ለውጦች) ለማለት ይቻላል አካላት መካከል ማዕበል መስተጋብር የዚህ አይነት ፊት መለየት, ድረስ በቅርቡ የሚቻል አልነበረም.

የስበት ኃይል - ጋጋር?

በአጠቃላይ, ብርሃን ውስጥ relativity ንድፈ ሐሳብ በጭንቅ የስበት ኃይል. ይህ አንድ ምክንያት ነው ያለውን ቦታ-ጊዜ ቀጣይነት ያለውን perturbation ወይም ጎበጥ. ይህን እንደሚቀየሩ ለማስረዳት ጥሩ ምሳሌ ጨርቅ ቁራጭ አልዘረጋችሁብኝም ሊሆን ይችላል. የጅምላ ነገር አንድ ወለል ላይ አኖረው ክብደት በታች የሆነ የእረፍት ተቋቋመ ነው. እሱ "ስቧል" ነበር ይህ Anomaly አቅራቢያ እንቅስቃሴ ውስጥ ሌሎች ነገሮች, ያላቸውን እንቅስቃሴ ሳንነካና ይቀይረዋል. እና የሚበልጥ ያለውን ነገር (ረዘም ዲያሜትር እና ጎበጥ ጥልቀት), የሚበዙቱ እስከ ክብደት "የፍቅር ኃይል." ይህም ጨርቅ የሚሄድበት ጊዜ, ይጠብቃል "ማሳያዎች" መከሰታቸው መመልከት ይችላሉ.

ተመሳሳይ የሆነ በዓለም ቦታ ላይ እየተከሰቱ ነው. ማንኛውም በፍጥነት መንቀሳቀስ ጠንካራ ጉዳይ ቦታ እና ጊዜ ጥግግት ውስጥ መለዋወጥ ምንጭ ነው. አንድ ጉልህ amplitude ጋር አንድ የስበት ማዕበል, በጣም ትልቅ እየዳከረ ጋር አካላት ተቋቋመ ወይም ታላቅ accelerations ጋር በሚያሽከረክሩበት ጊዜ.

አካላዊ መግለጫዎች

የ ቦታ-ጊዜ ልኬት ላይ መዋዠቅ የስበት መስክ ውስጥ ለውጥ አድርገው ራሳቸውን እገልጥለታለሁ. ይህ ክስተት ደግሞ ቦታ-ጊዜ ማሳያዎች ይባላል. የስበት ማዕበል ማነሣሣት እና እነሱን ዘርግቶ አካል ላይ ተፅዕኖ ያሳርፋል አጋጥሞታል ነገሮች. ጫና መጠን በጣም አነስተኛ ነው - የመጀመሪያው መጠን 10 ^-21 ትዕዛዝ ነው. ይህ ክስተት ማወቅን መላው አስቸጋሪ ተመራማሪዎች ለመለካት እና ተገቢውን መሣሪያዎችን በመጠቀም እነዚህን ለውጦች ለመመዝገብ እንዴት መማር ነበረበት መሆኑን ነው. የስበት ጨረር ኃይል ደግሞ እጅግ በጣም ዝቅተኛ ነው - መላውን ሥርዓተ ያህል, ጥቂት ኪሎዋት ነው.

የስበት ሞገድ propagation ፍጥነት በትንሹ በማካሄድ ጠሪ ንብረቶች ላይ ይወሰናል. ከምንጩ ርቀት ጋር oscillation amplitude ቀስ በቀስ ይቀንሳል ግን ዜሮ ይደርሳል አያውቅም. ድግግሞሽ ኸርዝ በመቶዎች የሚቆጠሩ በርካታ ሺዎች አንድ ክልል ውስጥ ተያዘ. በ በጠፈር መካከለኛ ውስጥ በስበት ሞገድ ፍጥነት ወደ አቀራረቦች የብርሃን ፍጥነት.

ቀጥተኛ ማስረጃ

ለመጀመሪያ ጊዜ በስበት ሞገድ ሕልውና አንድ የንድፈ ማረጋገጫ የአሜሪካ ፈለክ ዮሴፍ ቴይለር እና 1974 ውስጥ ረዳት ራስል Hulse ማግኘት ቻሉ. ቴሌስኮፕ በኩል የዓለማት በማጥናት Arecibo (ፖርቶ ሪኮ), ተመራማሪዎች አንድ በቋሚ ቀጠን ፍጥነት (ያልተለመደ ጉዳይ) ላይ የጅምላ አንድ የጋራ ማዕከል ዙሪያ ይሽከረከራሉ ይህም በኒውትሮን ከዋክብት አንድ የሁለትዮሽ ሥርዓት የሚወክለው pulsar PSR B1913 + 16 አግኝተዋል የጠፈር. በየዓመቱ ሕክምና ክፍለ 70 MS ቀንሷል, 3.75 ሰዓት መጀመሪያ ላይ ነው. ይህ ዋጋ ምክንያት በስበት ሞገድ ትውልድ ለ የኃይል ፍጆታ እነዚህን ስርዓት የማሽከርከር የፍጥነት ውስጥ መጨመር መተንበይ ያለውን GTR እኩልዮሾችን መደምደሚያዎች ጋር የሚስማማ ነው. ድርብ pulsars እና ተመሳሳይ ባህሪ ጋር ነጭ በጣም አነስተኛ በኋላ ተጨማሪ አልተገኘም ነበር. የሬዲዮ አስትሮኖሚ መ ቴይለር እና አር Hulse በማጥናት በስበት መስኮች አዳዲስ አጋጣሚዎች መካከል ግኝት ለማግኘት ፊዚክስ የኖቤል ሽልማት በ 1993 ተሸልሟል.

የስበት ማዕበል ከስርቆት

ለመለየት በስበት ማዕበል የመጀመሪያው መግለጫ በ 1969 ወደ ዩኒቨርሲቲ የሜሪላንድ ሳይንቲስት Dzhozefa Vebera (ዩናይትድ ስቴትስ) ከ ተቀበሉ. ለዚህ ዓላማ ሁለት ኪሎ ሜትር ርቀት በመለያየት የራሳቸው ንድፍ ሁለት በስበት አንቴናዎች, ተጠቅሟል. የ resonant ማወቂያ ሚስጥራዊነት piezoelectric transducers የተገጠመላቸው አሉሚኒየም ጥሩ ንዝረት-ተነጥለው ሲሊንደር-እግር ቁራጭ ነበር. ተነስቻለው ቋሚ መዋዠቅ ዌበር ያለውን amplitude ከተጠበቀው በላይ ከአንድ ሚሊዮን በላይ እጥፍ በላይ መሆን ተረጋግጧል. የአሜሪካ የፊዚክስ አዎንታዊ ውጤቶች በ "ስኬት" መድገም ተመሳሳይ መሣሪያዎችን በመጠቀም ሌሎች ተመራማሪዎች በ ሙከራዎች ተከትለዋል አልቻሉም. በዚህ አካባቢ ውስጥ ሥራ ዌበር ጥቂት ዓመታት በኋላ እዳዉን መክፈል የማይችል ከታወቀ ቆይቷል, ነገር ግን ብዙ ባለሙያዎች ጥናት በዚህ አካባቢ ጥሪ ለ "የስበት ቡም" ልማት ግፊት ሰጥቶ ነበር. መንገድ በማድረግ Dzhozef Veber እስከሞተበት ጊዜ ድረስ በስበት ሞገድ ለመውሰድ እርግጠኛ ነበር.

በመቀበያ መሣሪያዎች ማሻሻል

supersensitive ማግኔቶሜተር - በ 70 ዎቹ ሳይንቲስት ውስጥ ቢል Feyrbank (ዩናይትድ ስቴትስ) ስኩዊዶች አጠቃቀም ጋር, ፈሳሽ ሂሊየም የቀዘቀዘ, የስበት-ሞገድ አንቴና አንድ ንድፍ አዘጋጅቷል. በወቅቱ ነባር ቴክኖሎጂ በ "ብረት" ውስጥ ተገነዘብኩ የእርስዎ ምርት የፈጠራ, ማየት አይፈቀድም.

በዚህ መርህ መሠረት Auriga lenyarskoy ብሔራዊ ላቦራቶሪ (Padova, ጣሊያን) ላይ የስበት ማወቂያ ነው. አሉሚኒየም-ማግኒዥየም ሲሊንደር መሠረት መዋቅር እና 3 ሜትር ርዝመት እና 0.6 ሜትር አንድ ዲያሜትር. 2.3 ቶን ያለው መቀበያ ክፍል ክብደት ገለልተኛ ውስጥ ታግዷል, አቅራቢያ ፍጹም ዜሮ ክፍተት በሰገነት እንዲቀዘቅዝ. ረዳት ግራም resonator እና ኮምፒውተሮች ላይ የተመሠረተ አንድ የመለኪያ ስርዓት ማግኘት እየከበደን ማረጋጊያ እና መንቀጥቀጡን ለ. በ መሣሪያዎች 10 ^-20 ምሥረታው ^{ትብነት.}

interferometers

የ interferometric የስበት ሞገድ ጠቋሚ መካከል ሥራውን መሠረት በ Michelson interferometer ላይ ይውላሉ ተመሳሳይ መመሪያዎች ተግባራዊ ማድረግ ጀመርኩ. የ የሌዘር በሞገድ ምንጭ አጠገብ ከመነጋገሩ ሁለቱ ጅረቶች ወደ የተከፋፈለ ነው. ትከሻ መሣሪያዎች ፍሰቶች ላይ በርካታ ነጸብራቅ እና ጉዞ እንደገና አብረው አመጡ ናቸው, እና የመጨረሻው ዳኛ ጣልቃ ምስል ተጽዕኖ በኋላ ከሆነ ጨረር መካከል ያለውን አካሄድ ማንኛውም ረብሻ (ለምሳሌ, የስበት ማዕበል). እንዲህ መሣሪያዎች በብዙ አገሮች ውስጥ የፈጠረ ነው:

• ጂ.ኢ.ኦ- 600 (በሃኖቨር, ጀርመን). ወደ ቫክዩም መሿለኪያ 600 ሜትር ርዝመት.
• TAMA 300 ሜትር ላይ ትከሻ ጋር (ጃፓን).
• ቪርጎ (በፒሳ, ጣሊያን) - ሶስት-ኪሎሜትር ርዝመት ዋሻዎች ጋር በ 2007 ይፋ የሆነ የጋራ ፍራንኮ-የጣሊያን ፕሮጀክት,.
• LIGO (ዩናይትድ ስቴትስ, የፓሲፊክ ዳርቻ), በ 2002 በስበት ሞገድ ለማግኘት ፍለጋ እየመራ.

ተጨማሪ ዝርዝር ውስጥ መመርመራችን ጠቃሚ ለመጨረሻ.

LIGO የላቀ

ፕሮጀክቱ የማሳቹሴትስ የቴክኖሎጂ እና በካሊፎርኒያ ተቋም ላይ ሳይንቲስቶች አስጀምሯል ነበር. 3 ሺህ. ኪ.ሜ., የተለዩ ሁለት የጠፈር ያካትታል ሉዊዚያና ሦስት ተመሳሳይ interferometers ጋር እና ዋሽንግተን (ሊቪንግስተን እና Hanford ከተማ). የግንባታዎችን ክፍተት መሿለኪያ ርዝመቱ 4 ሺህ. ሜትር ነው. ይህ ነባር ተመሳሳይ መዋቅሮች ጓደኝነት ወደ ትልቁ ነው. 2011 ድረስ, ብዙ ሙከራዎች በስበት ማዕበል ማንኛውንም ውጤት አስገኝቷል የለም ለማወቅ. አንድ ጉልህ ማሻሻል (የላቀ LIGO) ክልል 300-500 Hz ውስጥ ከ አምስት ጊዜ ወደ መሣሪያዎች ትብነት ጨምሯል, እንዲሁም ዝቅተኛ-ድግግሞሽ ክልል ውስጥ ያለ እሴት እንዲህ ንዲህ 10 ^-21 ለመድረስ የምናዳብረው የሚጠጉ ትዕዛዝ ነው (60 Hz ^ድረስ). የዘመነው ፕሮጀክት መስከረም 2015 የተጀመረ ሲሆን ትብብር በላይ አንድ ሺህ ሠራተኞች ጥረት ውጤት ጋር ይሸለማል ተደርጓል.

በስበት ሞገድ ይገኛሉ

ሁለት ትላልቅ ጥቁር ቀዳዳዎች አንድ ውህደት 29 እየዳከረ እና የፀሐይ የጅምላ የሚበልጥ 36 ጊዜ ጋር - መስከረም 14, 2015 ክፍተት ሊታይ የሚችለው አጽናፈ ዓለም ዳር ዳር ላይ ስለተፈጸመው ትልቁ ክስተቶች ከ ፕላኔታችን የስበት ሞገድ ወደ ውረድ ተመዝግቦ 7 በሚሊሰከንድ LIGO ጠቋሚ የላቁ. የስበት ሞገድ ጨረር ሰከንዶች ጉዳይ ላይ, በፊት 1.3 ጋ በላይ ቦታ ወስዶ ያለውን ፈተና ወቅት ይህን ጉዳይ በተመለከተ ሦስት የፀሐይ በብዙኃኑ አሳልፈዋል. 35 Hz ላይ የመጀመሪያ ቋሚ ድግግሞሽ በስበት ማዕበል, እና 250 Hz ላይ ደርሰዋል ደረጃ ከፍተኛው ጫፍ ዋጋ.

በተደጋጋሚ አጠቃላይ ምርመራና ህክምና የተዲረጉ ነበር ከተገኘው ውጤት, በጥንቃቄ ውሂብ አማራጭ ትርጓሜዎች ቈረጠው. በመጨረሻም, የካቲት 11 ላይ አንስታይን እንደተነበዩት ክስተት ቀጥተኛ ማወቂያ ላይ ባለፈው ዓመት በዓለም ማህበረሰብ ይፋ ነበር.

ተመራማሪዎች አንድ ታይታኒክ ሥራ ለማጠቃለል እውነታው: - እሱ ያነሰ ብርቱካናማ ያለው ምን ያህል የብናኝ, ያለውን ዲያሜትር ያነሱ ብዙ ጊዜ ይህ ዋጋ መጠን ያለውን oscillation ክንድ ያለውን amplitude 10 ^-19 ሜትር ነው.

የወደፊት ተስፋ

ይህ ግኝት አንድ ጊዜ እንደገና የሚያረጋግጥ relativity አጠቃላይ ንድፈ ሐሳብ ብቻ ረቂቅ ቀመር ስብስብ, እና በአጠቃላይ የስበት ማዕበል ማንነት እና የስበት ላይ ሙሉ በሙሉ አዲስ መልክ አይደለም -.

በስበት መስኮች እንኳ ጥቃቅን perturbations ፈልጎ ችሎታ 5 ሚሊዮን ኪሎ ስለ ትከሻ, ጋር አንድ ግዙፍ የሚዞረው interferometer ፍጥረት: ተጨማሪ ጥናቶች ውስጥ, ሳይንቲስቶች ኤልሳ ፕሮጀክት ላይ ከፍተኛ ተስፋ አለኝ. በዚህ አቅጣጫ ሥራ የማሻሻያ አጽናፈ ዓለም, ሂደቶች, ባህላዊ ባንዶች ውስጥ አስቸጋሪ ወይም የማይቻል መሆኑን ካቀረበው ልማት መሰረታዊ ደረጃዎች ስለ ብዙ ነገር መናገር የሚችል ነው. ምንም ጥርጥር ወደፊት የታሰረ ይሆናል ይህም በዚያ በጥቁር ቀዳዳዎች, የስበት ማዕበል, ስለ ተፈጥሮ ብዙ ንግግር አለ.

በቢግ ባንግ በኋላ የእኛ ዓለም ውስጥ የመጀመሪያዎቹ ጊዜያት መነጋገር መቻል ስለሚሉት የስበት ጨረር ጥናት, ለ, ይበልጥ ስሱ ቦታ መሣሪያዎች ይጠይቃል. ), но его реализация, по заверениям специалистов, возможна не ранее, чем через 30-40 лет. ይህ ፕሮጀክት (ስነፍጥረት ታዛቢ); ፍጻሜዋ ግን ተግባራዊነቱን, ባለሙያዎች መካከል ዋስትናዎች ሆይ: 30-40 ዓመት በላይ ቀደም አይደለም ይቻላል.