del 求解弱场引力波方程 del 引力波到底长啥样 张朝阳的物理课

张朝阳求解弱场引力波方程

在上一期课程中，我们得到了度规的微扰所满足的波动方程。现在，我们进一步求解度规的形式，探讨引力波的具体表现。

广义相对论的基本框架

广义相对论认为，物质的存在会导致时空弯曲。时空弯曲决定了粒子的运动轨迹，而不是力这一概念。

我们用度规张量来描述时空的弯曲，度规的一阶导数定义了克氏符，克氏波通过测地偏离方程引起的效应可以被观测到。

引力波的观测

2015年，LIGO引力波天文台首次探测到了引力波信号，证实了爱因斯坦的预言。

引力波与物质的相互作用非常弱，因此对宇宙具有极强的穿透力。这使得引力波能够观测到再复合时期之前的宇宙信息。

结论

引力波是时空弯曲的一种波动，揭示了宇宙时空的本质。通过研究引力波，我们可以进一步探索宇宙起源、演化和基本物理规律。