从脉冲星计时阵列到桌面探测器，四种新工具全力“捕捉”引力波
引力波也被称为“时空的涟漪”。1916年，爱因斯坦基于广义相对论做出预言，剧烈的天体活动会带动周围的时空一起波动，这就是引力波。约100年后，2015年9月，宇宙中一次仅持续五分之一秒的“涟漪”改写了物理学的篇章，科学家首次直接探测到引力波。此后，包括美国激光干涉仪引力波天文台和欧洲“处女座”引力波探测器等在内的设施，相继探测到100多起引力波事件。但物理学家认为，这只是“冰山一角”。英国《自然》杂志网站在6月27日的报道中指出，物理学家正在筹建新天文台，开发新实验和技术，以发现目前方法无法检测到的引力波。他们期待能够发现由完全不同的宇宙现象，包括超大质量黑洞甚至宇宙大爆炸本身产生的引力波，从而进一步揭示宇宙的奥秘。脉冲星计时阵列：捕捉持续十年的引力波脉冲星是高度磁化且快速旋转的中子星，每秒可以旋转数千次。理想情况下，脉冲信号应该间隔相等，但如果引力波对时空造成了微小扰动，脉冲星和地球的距离会发生微小变化，探测这些微小变化有助发......阅读全文
大尺寸物体的波动行为
自从物理学者演示出光子与电子具有波动性质之后，对于中子、质子也完成了很多类似实验。在这些实验里，比较著名的是于1929年奥托·施特恩团队完成的氢、氦粒子束衍射实验，这实验精彩地演示出原子和分子的波动性质。近期，关于原子、分子的类似实验显示出，更大尺寸、更复杂的粒子也具有波动性质，这在本段落会有详细说
新型强大相机巡天拍到首张夜空图
据美国太空网11月15日消息称，由美国加州理工学院主导设计的新型强大相机现已成功拍摄到第一张夜空图像。该设备能以极高效率寻找恒星爆炸迹象和太阳系内快速移动的物体，并能于数分钟内追溯引力波源头，它可将天文研究推进全新阶段，并对可见光领域的天文学作出重大的贡献。 这个强大的相机名为兹威基瞬变探测器
NASA将用高空气球探测器展开搜寻－并证明宇宙暴胀理论
据美国国家航空航天局（NASA）官网消息，该局科学家27日表示，将在今年晚些时候发射探测气球——原初膨胀偏振探测器（PIPER），搜寻原初引力波，并证明宇宙的暴胀理论。 国家天文台张承民研究员对科技日报记者解释称：“根据暴胀理论，宇宙诞生后经历过一个剧烈膨胀的阶段——暴胀阶段，此过程可能产生引
科学家称可利用黑洞搜寻未被发现粒子
艺术概念图，展示了一个黑洞。轴粒子能够在黑洞周围积聚并放射出引力波 轴粒子崩溃时，时空中将出现能够在地球上探测到的波动 北京时间6月26日消息，维也纳技术大学的科学家表示，他们找到了一种搜寻此前未被发现的粒子的新方式——利用黑洞。他们搜寻的粒子是假设中存在的轴粒子。这种粒子质量很小
28年前重元素产生预测获证实
28年前，以色列希伯来大学茨维·皮兰教授领导的研究小组在《自然》杂志上发文推测，两颗中子星相撞不仅会在时空结构中产生引力波，而且能产生伽马射线爆发，由此形成黄金、钚和铀等富中子重元素。国际科学家研究组10月中旬表示，他们在8月份首次观测到两颗超密度中子星相撞，并证实了皮兰教授他们的预测。
关于光学干涉仪的历史故事
1704年 ，牛顿的《光学》一书问世，在本书中牛顿认为，光是沿直线高速传播的粒子流。而此种观点恰好同同期的物理学家惠更斯的猜想所不同。 1690年 ，惠更斯的《论光》一书正式出版，本书中惠更斯认为光是一种波，并提出了光波动原理，即惠更斯原理。 此原理可以阐述为：任何时刻一个点波源的球面波面上
锑化钢双探头探测器及液氦杜瓦瓶的研制
简述了佛化钢双探头探测器及液氦杜瓦瓶的工作原理。着重介绍了探测器及实验杜瓦的结构、制作工艺以及低温实验的结果。主题词希化探测器，液，杜瓦瓶，研制。一、前由于《利用电子回旋辐射(ECE) 测量等离子体的电子温度》课题的需要， 我们开展了低覆形晶件石英由温探测器的研究工作。1988年完成了热电子辐射测低
国家重点研发计划“引力波探测”重点专项2024年度项目中期检查会议在京召开
2024年6月12日至14日，自然科学基金委高技术研究发展中心（以下简称高技术中心）在北京组织召开了国家重点研发计划“引力波探测”重点专项2024年度项目中期检查会议。 会上，中国科学院前沿科学与基础研究局有关同志表示，“引力波探测”重点专项为推动我国引力波探测发展作出了重要贡献，面向“十五五
香山科学会议第S45次会议聚焦“天琴计划”
引力波作为探测宇宙的全新手段，将为人类描绘一幅前所未见的宇宙图景。9月26日至27日，以“天琴计划与国际合作”为主题的香山科学会议第S45次学术讨论会在广州成功召开。会议围绕我国自主提出的空间引力波探测计划——“天琴计划”的科学目标、关键载荷及卫星平台技术、关键技术在轨验证与地面模拟等中心议题进
香山科学会议第S45次会议聚焦“天琴计划”
引力波作为探测宇宙的全新手段，将为人类描绘一幅前所未见的宇宙图景。9月26日至27日，以“天琴计划与国际合作”为主题的香山科学会议第S45次学术讨论会在广州成功召开。会议围绕我国自主提出的空间引力波探测计划——“天琴计划”的科学目标、关键载荷及卫星平台技术、关键技术在轨验证与地面模拟等中心议题
“天琴”：有望超前于欧洲LISA升空
3月底，“天琴”空间引力波探测科学目标研讨会在珠海召开，项目组不同课题的负责人介绍了空间引力波探测项目“天琴”计划的最新研究进展。 自引力波被发现至今，科学界始终对我国引力波探测计划十分关注。诸如，我国该不该继续推进引力波探测计划？我国是否有能力与国际相关引力波探测项目一较高下？这样的讨论时时
黑洞微扰理论研究取得进展
近日，中国科学院上海天文台引力波研究团队通过对黑洞微扰理论的研究，发现了适用于任意天体物理环境和极端质量比旋近系统的引力波计算方法。相关成果发表在《中国科学：物理、力学和天文学（英文版）》上。 黑洞微扰理论被广泛用于极端质量比旋近系统的引力波计算。由于作为摄动源的致密天体的性质和黑洞背景时空的
leybold旋片式真空泵真空技术
leybold旋片式真空泵真空技术：类似德国汉诺威马普引力物理研究所的GEO 600，如果没有这类引力波探测器，以光速移动的微波就不可能被发现。GEO 600探测器在研究过程中起到了重要的战略指导作用。仪器设备的大部件是在汉诺威开发和测试的，然后安装于路易斯安那州利文斯顿和华盛顿汉福德的两大美国LI
诺贝尔奖亲睐寿星？
诺贝尔奖亲睐寿星？ 施郁（复旦大学物理学系教授） 1. 为什么引力波诺奖得主年龄较大 2017年诺贝尔物理学奖授予了对首次直接探测引力波作出杰出贡献的雷纳·韦斯（Rainer Weiss）、巴里•巴里什（Barry Clark Barish）和基普·索恩（Kip Stephen Thorn
7月2日《自然》杂志精选
封面故事：松狮蜥的性别逆转 本期封面所示为一只澳大利亚松狮蜥，它正在西昆士兰半干旱区的Eulo镇附近晒太阳。在爬行类的遗传性别决定和取决于温度的性别决定之间曾发生反复的演化转变。人们曾提出各种不同机制来解释这种转变，包括性别逆转所起的作用。Clare Holleley等人发表了关于野生爬行类
我空间科研瞄准宇宙和生命起源演化
继“悟空”“墨子”“慧眼”和实践十号科学卫星相继取得重大科学成果和社会影响后，“空间科学（二期）”战略性先导科技专项4日在北京正式启动。专项二期瞄准宇宙和生命起源与演化、太阳系与人类的关系两大科学前沿，在时域天文学、太阳磁场与爆发的关系、太阳风—磁层相互作用规律、引力波电磁对应体等方向开展卫星
2022年前后将发射4颗科学卫星
北京7月4日电，中国科学院“空间科学（二期）”战略性先导科技专项4日在京正式启动。专项二期将瞄准宇宙和生命起源与演化、太阳系与人类的关系两大科学前沿，部署了未来5年内将发射4项科学卫星工程任务，4颗科学卫星计划于2022年前后发射。 据先导专项二期负责人、中国科学院国家空间科学中心主任王赤介
美科学家正研制为反物质称重设备
“牛顿因苹果从树上坠落而产生有关万有引力灵感”的传奇故事至今为人津津乐道。那么，苹果的反物质——“反苹果”究竟是上升还是下落？这个问题一直困扰着物理学家。不过，美国科学家正在研制的一套给反物质称重的设备或许能揭晓答案。 反物质与物质有些方面完全一样，而有些方面则完全相反。例如，
《科学》：地球引力扭曲月球外表
英国广播公司网站11月12日报道，根据美国研究人员的最新研究结果，地球在塑造月球表面方面发挥了重要作用。 该研究小组成员说，地球的引力在古代扭曲了月球的形状。 这导致了月球赤道“向外凸出”，而且可以解释为何月球的最远处甚至今天都比其最近处更高。该研究的详细情况发表在美国《科学》周刊
冰川融化可改变地球引力
美国《地球物理学研究快报》在线杂志近日发表研究称，冰川融化可以改变地球的重力场。 目前，格陵兰岛和南极洲的冰川已开始大量融化，科学家们通过重力场的研究了解冰川融化时间表，能更好地预测这两大冰原融水可能造成的海平面上升。 任何物体都存在一个吸引周围物体的重力场，
－《科学》预测2016年重要突破
记者可能是在一定程度上生活于未来的人。他们或许并不确切知道前方到底有什么，但却像古时候的捕鲸者一样，一直对眼前的海平线保持着敏锐的视觉。如今，美国《科学》杂志又一次“冒险”在未来一年的“科学进展”名单上添加了几个选项。 一是自由落体。 法国研究人员计划在未来两年发射一颗人造卫星，进而为从未发
干涉仪的简介
干涉仪是很广泛的一类实验技术的总称， 其思想在于利用波的叠加性来获取波的相位信息， 从而获得实验所关心的物理量。干涉仪并不仅仅局限于光干涉仪。 干涉仪在天文学 (Thompson et al, 2001)， 光学， 工程测量， 海洋学， 地震学， 波谱分析， 量子物理实验， 遥感， 雷达等等精密
什么是干涉仪
利用干涉原理测量光程之差从而测定有关物理量的光学仪器。两束相干光间光程差的任何变化会非常灵敏地导致干涉条纹的移动，而某一束相干光的光程变化是由它所通过的几何路程或介质折射率的变化引起，所以通过干涉条纹的移动变化可测量几何长度或折射率的微小改变量，从而测得与此有关的其他物理量。测量精度决定于测量光程
干涉仪的分类
干涉仪的分类有不同分法按照结构区分干涉仪可以分为单路径干涉仪和多路径干涉仪两类， 其差异在于干涉的波是否通过同一路径传播。 例如迈克尔逊干涉仪就是常见的多路径干涉仪， 而Sagnac干涉仪， 等倾干涉和等厚干涉等即为单路径干涉仪。按照干涉光来源区分干涉仪可以分成波前分解和幅度分解两类， 其差异在于是
外差干涉仪简介
又称双频干涉仪或交流干涉仪。是使用两种不同频率的单色光作为测量光束和参考光束。通过光电探测器的混频，输出差频信号（受光电探测器频响的限制，频差一般在 100兆赫以内）。被测物体的变化如位移、振动、转动、大气扰动等引起的光波相位变化或多普勒频移载于此差频上，经解调即可获得被测数据的仪器。
什么是干涉仪
利用干涉原理测量光程之差从而测定有关物理量的光学仪器。两束相干光间光程差的任何变化会非常灵敏地导致干涉条纹的移动，而某一束相干光的光程变化是由它所通过的几何路程或介质折射率的变化引起，所以通过干涉条纹的移动变化可测量几何长度或折射率的微小改变量，从而测得与此有关的其他物理量。测量精度决定于测量光程
瑞利干涉仪简介
一种分波面双光束干涉仪。1896年，瑞利研究制成，是杨氏双缝干涉实验装置的改型，用于测定流体的折射率。单色缝光源S位于透镜L1的前焦面，出射的平行光射到与S平行的狭缝S1和S2上，从双缝出来的光分别通过长度为l的玻璃管T1和T2，接着分别通过补偿板C1和C2，在透镜L2的后焦面上相遇，产生干涉条
白光干涉仪简介
干涉仪是一种对光在两个不同表面反射后形成的干涉条纹进行分析的仪器。其基本原理就是通过不同光学元件形成参考光路和检测光路。 干涉仪是利用干涉原理测量光程之差从而测定有关物理量的光学仪器。两束相干光间光程差的任何变化会非常灵敏地导致干涉条纹的移动，而某一束相干光的光程变化是由它所通过的几何路程或介
干涉仪的分类
干涉仪的分类有不同分法按照结构区分干涉仪可以分为单路径干涉仪和多路径干涉仪两类， 其差异在于干涉的波是否通过同一路径传播。 例如迈克尔逊干涉仪就是常见的多路径干涉仪， 而Sagnac干涉仪， 等倾干涉和等厚干涉等即为单路径干涉仪。按照干涉光来源区分干涉仪可以分成波前分解和幅度分解两类， 其差异在于是
空间先导二期启动－五年将发4颗科学卫星
7月4日，中国科学院“空间科学（二期）”战略性先导科技专项正式启动，同时，爱因斯坦探针（EP）和先进天基太阳天文台（ASO-S）卫星工程项目正式启动。 “空间科学（二期）”先导专项负责人、中国科学院国家空间科学中心主任王赤介绍，空间科学（二期）先导专项部署了未来五年内将发射的四项科学卫星工