引力波的驗(yàn)證

引力波的驗(yàn)證，在物理界的天文學(xué)方面最近泛起了不小的漣漪，愛因斯坦的引力波終于得以物理證實(shí)。

1915年，愛因斯坦完成廣義相對論，第二年才正式發(fā)表。廣義相對論闡釋了引力的本質(zhì)，并預(yù)言了引力波的存在。嚴(yán)格意義上說，牛頓力學(xué)在此時(shí)已經(jīng)被推翻。

2015年人類第一次觀測到引力波是來自十幾億年前，分別是太陽質(zhì)量29倍和36倍的雙黑洞擾動產(chǎn)生的引力波。其實(shí)引力波的叫法并不完美，因?yàn)橐υ趶V義相對論里面只是時(shí)空彎曲的表現(xiàn)，引力波本質(zhì)只是空間的波動。就好像是水波，往平靜的水面上，插入一個(gè)木棍攪動，依舊會產(chǎn)生漣漪的波動。

直到2017年，諾貝爾獎(jiǎng)委員會決定把該年度物理學(xué)獎(jiǎng)授予給在引力波探測有突出貢獻(xiàn)的的三位科學(xué)家時(shí)。這姍姍來遲一個(gè)多世紀(jì)的諾獎(jiǎng)，終于頒給了愛因斯坦，頒給了相對論，頒給了相對論的驗(yàn)證者們！

以上為引用的網(wǎng)絡(luò)科普文章的一部分，加黑體字部分是錯(cuò)誤的解讀?，F(xiàn)在的一些網(wǎng)文科普文章留神看。這篇文章充分說明了對于科學(xué)的進(jìn)步的一種欣喜的態(tài)度和肯定，但是解讀卻暴露了這是文科生寫的，物理錯(cuò)誤太多。

類似這樣的科普，后面只需加一句，這充分證明了相對論就是大道真理了，就成了玄學(xué)文章了。

“嚴(yán)格意義上說，牛頓力學(xué)在此時(shí)已經(jīng)被推翻。”這是謬論！

牛頓力學(xué)現(xiàn)在依然在使用，物理界從未推翻牛頓力學(xué)。

至于牛頓理論中的天體力學(xué)部分，依然也在使用。僅僅是在應(yīng)用中，需要精度更大的表達(dá)的時(shí)候，使用愛因斯坦的方法，以糾正牛頓方法的誤差。牛頓的方法是基于質(zhì)點(diǎn)的考慮，這存在幾何尺寸上的誤差，畢竟星球并不是很圓；同時(shí)。牛頓的方法是靜態(tài)解讀動態(tài)，這也是誤差的來源之一。而愛因斯坦的方法，考慮了動態(tài)的影響。

愛因斯坦的方法與現(xiàn)實(shí)數(shù)學(xué)擬合依然還有更小一些地誤差，并未做到與現(xiàn)實(shí)的完全數(shù)學(xué)擬合。這才導(dǎo)致之后的多維假說的產(chǎn)生。

在已驗(yàn)證的大尺度有限范圍（計(jì)算的奇點(diǎn)之后的幾億年之后，幾百億光年遠(yuǎn)的范圍內(nèi)），兩種方法定性、定量解讀效果均可。糾偏使用愛因斯坦的方法更準(zhǔn)確一些。但這樣的尺度，如果距離誤差一光年（9,460,730,472,580,800米）都不算誤差，糾偏的意義有多大？

相對小的尺度（例如衛(wèi)星定位）這種誤差愛因斯坦的方法已經(jīng)可實(shí)用意義的接受。對于這種相對小的尺度，牛頓的方法，誤差在實(shí)用中，不可接受。例如遠(yuǎn)程導(dǎo)彈的誤差要是以公里為單位，這是很不理想的。但是以米為單位，如0.5米，這就足夠了。愛因斯坦的方法已經(jīng)可以做到。

再小的尺度，通常的日常生活中的，牛頓的方法更簡便、實(shí)用。用愛因斯坦的方法，只能添亂。我們并沒有必要考慮小數(shù)點(diǎn)之后十位的數(shù)字的秒數(shù)，來確定上班的時(shí)間。

“其實(shí)引力波的叫法并不完美”。這不是物理態(tài)度。

引力波是二維的簡化表達(dá)，動態(tài)才可表達(dá)三維特征。

引力場是三維的表達(dá)，動態(tài)可以表達(dá)四維時(shí)空效果。就像我們實(shí)際見到的水波一樣。

這不存在是否完美問題，是需要應(yīng)用的場合問題?？茖W(xué)不存在完美與不完美的問題，而是是否方便解讀，方便發(fā)展的問題。

牛頓的萬有引力這種提法，由于是受到西方古代數(shù)理大一統(tǒng)思想和宗教文化的影響，有些人文性的不妥。在上世紀(jì)初悄然改變?yōu)橐?，去掉了萬有。但引力是一維線性的概念。

引力波是二維概念，引力場是三維概念；再增加動態(tài)，就再增加一個(gè)理解的維度。說的都是同樣的事情。

看到日食背后的星光這種驗(yàn)證，僅僅證明了時(shí)空的彎曲。這是時(shí)空彎曲的一個(gè)線性的局部；而驗(yàn)證引力波的進(jìn)步在于，證明這個(gè)彎曲的細(xì)節(jié)，存在波動了。而非簡單的線性理解了。這是放大一個(gè)維度的效果。而波動的完全解讀，需要三維動態(tài)的波，也就是四維時(shí)空了。

“引力波本質(zhì)只是空間的波動?！苯庾x錯(cuò)誤，是時(shí)空的波動，且暫時(shí)來說是一種比喻。

無論空間還是時(shí)空，都是數(shù)學(xué)擬合的表達(dá)。并不是物質(zhì)本身，都是數(shù)學(xué)概念，一種數(shù)學(xué)意義的前提假設(shè)，并不物質(zhì)性的存在。

歐氏幾何的三維空間概念，是無限平直的概念；而時(shí)空，是四維概念，現(xiàn)在證實(shí)如果四維時(shí)空是有彎曲的，才能進(jìn)一步準(zhǔn)確擬合現(xiàn)實(shí)的觀測的實(shí)體部分的現(xiàn)象。

空間的波動，這種解讀并不物理，也不數(shù)學(xué)。同時(shí)，時(shí)空的波動，需要證實(shí)引力子之后，才能證實(shí)彎曲時(shí)空的物質(zhì)性，否則僅僅是數(shù)學(xué)性的比喻表達(dá)。

物理，是說明物的理，這個(gè)物要求已經(jīng)證實(shí)存在。但現(xiàn)在并未證實(shí)引力子存在！

就好像是水波，往平靜的水面上，插入一個(gè)木棍攪動，依舊會產(chǎn)生漣漪的波動?！?/strong>

時(shí)空彎曲與波動，用水波僅僅是一種物理比喻，形態(tài)上的擬合，以及數(shù)學(xué)擬合性質(zhì)的相似。

但水波與引力波產(chǎn)生的機(jī)理完全不同，至今引力的本質(zhì)并不清楚，引力是時(shí)空彎曲的表現(xiàn)，還是時(shí)空彎曲是引力的表象或者是其他原因？這并不明確，僅僅是愛因斯坦的理論認(rèn)為，引力是時(shí)空彎曲的表象。但引力子并未證實(shí)，那么這個(gè)觀點(diǎn)待驗(yàn)證！

是什么造成的時(shí)空彎曲？我們現(xiàn)在暫時(shí)還需借用引力這個(gè)定義。

除非證實(shí)了引力子的存在，否則，引力的性質(zhì)或者說彎曲時(shí)空的物理本質(zhì)依然無法解釋。

時(shí)空彎曲是一種數(shù)學(xué)擬合的表達(dá)方式，這個(gè)彎曲不能直接看見或觀測。而是通過間接方法，看到其產(chǎn)生的效果，從而間接證實(shí)它的數(shù)學(xué)擬合意義。

就像聲波，聲波的物理性質(zhì)是聲源的震動導(dǎo)致介質(zhì)波動從而傳遞聲音。而用聲波這種數(shù)學(xué)擬合方法，我們可以很好地解釋、描述、計(jì)算聲音的運(yùn)動的性質(zhì)，但是，從沒有一個(gè)“聲波子”這種物質(zhì)沿著聲波運(yùn)動，也就是沒有聲波這種物質(zhì)。聲波，僅僅是聲音的一種合適的數(shù)學(xué)擬合方法；而聲音的物理本質(zhì)則是聲源的震動及介質(zhì)的被動震動，與聲波這種數(shù)學(xué)方法無關(guān)，與不存在的聲波子無關(guān)。

那么，是否存在引力子，將決定引力或彎曲時(shí)空、引力波到底是一種實(shí)際的物質(zhì)，還是僅僅是如聲波一樣的一種數(shù)學(xué)擬合方法；若都不是，還有其他可能性。

這個(gè)區(qū)別很關(guān)鍵，間接證實(shí)引力波，僅僅是證實(shí)引力波這種數(shù)學(xué)擬合方法如聲波一樣，有實(shí)際應(yīng)用解讀意義。但是，引力波是否是實(shí)實(shí)在的物質(zhì)，還僅僅是一種好用的數(shù)學(xué)擬合方法，這需要等待引力子的證實(shí)。這事情，物理證實(shí)并未搞定。

在引力子證明之前，引力、引力波、引力場、時(shí)空彎曲，這依然還僅僅是一種實(shí)用的數(shù)學(xué)擬合方法，而非物質(zhì)。

如果證實(shí)引力子的存在，彎曲時(shí)空的網(wǎng)格線就是一種我們不易或不能觀察測量的真實(shí)物質(zhì)，引力的本質(zhì)問題才算解決；而如果引力子被證實(shí)不存在，那么引力波就僅僅是如聲波一樣的方便數(shù)學(xué)使用的方法，而解釋引力的物理本質(zhì)，還需另外的解讀。解決這事情還早著呢。

有關(guān)引力波的效果圖

這倆是效果圖，圖1突出了引力波擴(kuò)展、衰竭的動態(tài)；圖2突出了引力波彎曲時(shí)空的靜態(tài)表達(dá)。缺少了一個(gè)表達(dá)維度。

引力波是愛因斯坦廣義相對論中的重要推論。按照廣義相對論計(jì)算，雙星互相繞轉(zhuǎn)發(fā)出引力輻射，它們的軌道周期就會因此而變短。

通過圖像可以看出部分物質(zhì)密集區(qū)的螺旋擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)。

也就是說，引力波的驗(yàn)證依然是間接驗(yàn)證。就如通過看海浪上飄動的帆船的效果，來說明波浪的存在一樣，是間接驗(yàn)證引力波的存在。

這是理想狀態(tài)的兩個(gè)同質(zhì)水波的干涉效果。這是三維動態(tài)波干涉的三維靜態(tài)表達(dá)?，F(xiàn)在你可以理解圖1、圖2的缺陷了吧。這倆張圖，都是突出一個(gè)四維波的某些側(cè)面的表達(dá)。圖中驗(yàn)證引力波的效果圖，存在這種問題：四維時(shí)空的引力場形成的不會是靜止的彎曲的象一個(gè)溝似的曲面，而是波動的面。

從這張圖中，可以看出，引力波不僅存在波峰、波谷的衰竭的現(xiàn)象，且存在周期也在加長的衰竭現(xiàn)象。是典型的衰竭波。也就是引力場的波動隨距離在減小。

引力波是二維切面的靜態(tài)或動態(tài)的表達(dá)。引力場是三維的靜態(tài)或動態(tài)表達(dá)。

這就是驗(yàn)證引力波的物理意義。是一種驗(yàn)證的進(jìn)步。但距離解決引力或引力波是什么這個(gè)問題，還有差距！

待續(xù)。。。。。。

明天提供一個(gè)利用太陽系數(shù)據(jù)驗(yàn)證引力波的實(shí)驗(yàn)方法。驗(yàn)證引力波，何必這么麻煩。我原來還以為早驗(yàn)證了呢。

同時(shí)順便可以解釋一下旅行者號在木星為何“不明原因”的突然變軌，據(jù)說西方科學(xué)家沒搞明白這事情。相對論學(xué)的還是不夠啊，明天公布答案。哈哈，“民科”要發(fā)飆。放心，我用數(shù)學(xué)方法解讀，你可以找毛病。