引力波遐想

2016年2月11日，LIGO科学合作组织和Virgo合作团队宣布他们利用高级LIGO探测器，首次探测到了来自于双黑洞合并的引力波信号。听到这个消息后自己很兴奋，连夜整理了相关概念和素材，并胡思乱想了一阵，以此自娱自乐！

（2016.02.12）

万有引力

任何两个物体或两个粒子之间的与其质量乘积相关的吸引力。物体之间的这种吸引作用普遍存在于宇宙万物之间，称为万有引力，简称引力。

狭义相对论

狭义相对论研究的是 . 匀速直线运动的参照系的物理定律。它是在伽利略的参照系中引进光后的结果。按照爱因斯坦的理论,光速c才是绝对的，其他包括时间在内，都是相对的。所以光速是个临界值，事物的速度达到它的时候，量变到质变，一切都变了。这个临界值就像《易经》中讲的阴阳互换一样，总有一个临界点，临界点之前之后事物的属性就完全不一样了。

按照狭义相对论而言，物体运动时质量会随着物体运动速度增大而增加（质速关系）；E=mc²,质量本身就是能量；同时，空间和时间也会随着物体运动速度的变化而变化，即会发生尺缩效应和钟慢效应。

广义相对论

狭义相对论只讨论匀速直线运动的参照系下的物理定律，但现实生活中肯定是有加速度的，也就是有引力（这里的引力是指任何帮助物体加速度的力，而不是仅指地球引力）。所以，在相对论中引进引力，并在此基础上应用等效原理而建立，就形成了广义相对论。在广义相对论中，引力被描述为时空的一种几何属性（曲率）；而这种时空曲率与处于时空中的物质与辐射的能量--动量张量直接相联系，其联系方式即是爱因斯坦的引力场方程。

万有引力是通过什么介质作用的呢？一直没有答案。物理中常见的几种力，都有作用介质，但引力没有。为此，量子力学引进了“引力子”概念，假象有这么一种微粒子，在空间传递着引力，但一直没有找到这种粒子，所以说服力不大。

为此，爱因斯坦提出了引力场。引力场就是像水中的涟漪，形成在有质量的物体周围。空间被扭曲后，不再是平直的，那么其他物体运行至此时，就会沿着弯曲的路径前进，偏离原来的直线路径。表象上，这仿佛被一种“力”作用。但其实，根本就不存在这样的一种力，而只是空间的扭曲。引力场提出后，得到了三个著名实验的证实：光线在引力场中弯曲；引力红移；水星近日点的进动。上述这些验证使广义相对论逐渐被大家接受，但也只是间接验证了引力场的存在，我们还没有直接观察到引力场。

引力波

爱因斯坦的广义相对论认为，引力的本质是时空几何在物质影响下的弯曲。只要有质量的物体加速，改变了空间形状，其周围扭曲的空间（引力场）就会产生波动，即引力波。引力的作用以波动的形式传播，这就是引力波的由来。引力波的发现，更加直观的证实了引力场的存在。

引力场是怎么产生的

引力的本质是时空几何在物质影响下的弯曲。我们现在证明了这种弯曲的存在，即引力场的存在。那么，这种在物质影响下的时空几何的弯曲是怎么形成的？爱因斯坦没有给出答案。

爱因斯坦的遗憾

爱因斯坦在提出狭义相对论后，想将牛顿的万有引力定律包含进去，没有成功，最后在狭义相对论里引入了万有引力定律，提出了广义相对论。当广义相对论提出后，量子物理学也同时诞生了。广义相对论相对而言是研究宏观世界的，量子物理学是研究微观世界的，就像太极两仪，一个是无穷大，一个是无穷小。广义相对论在微观世界却并不适用，因此，爱因斯坦最大的遗憾是没有将相对论和量子物理学合并，提出更完备的物理理论。如果这两种理论能够完美合并，将是物理学及人类科学上一次质的飞跃。

振动，宇宙最原始的符号

爱因斯坦的老师，量子理论之父——普朗克，对原子研究最后的结论是——世界上根本没有物质这个东西，物质是由快速振动的量子组成！有形无形皆是不断振动的能量，两者的分别在于振动频率不同，因而产生不同意识或形式的不同物质。振动频率高的成为无形的物质，如人的思想、感觉和意识；振动频率低的成为有形物质，如看得到的桌子、椅子、人体等等。有形无形皆是不断振动的能量，两者的分别在于振动频率不同，因而产生不同意识或形式的不同物质。物质和能量像是处于一渐层连续体的两极，一极为黑，一极为白，介于两极之间是灰色，而这具有黑白两极特色的灰色，包含着从偏白的灰色渐次发展到偏黑的灰色。人的灵体和肉体是同一件事，同属一渐层连续体的两端，正如是与非、善与恶、快乐与痛苦本质并无不同，分别只在于能量振动有所差异。

量子物理学与广义相对论的分歧

按照量子物理学的理论，物质这种东西根本就不存在，广义相对论存在的基础就没有了。或者说，广义相对论只能是人类能观测到的有形世界中的一种现象而已。按照量子物理学理论，有形世界和无形世界本质是一样的，都是一种振动形式，只是振动的频率不一样。那么，在这样的基础上，如果要讨论广义相对论，我们姑且可以这样分类，把物质强分为两类：有形物质和无形物质（姑且这么叫）。那么，引力可以分为三类（或许更多）：有形物质与有形物质之间的引力、有形物质与无形物质之间的引力、无形物质与无形物质之间的引力。由此可见，广义相对论只讨论了这三种引力中的第一种，是非常不完善的。

有形物质的边界

人们传统的感官认识认为，有形物质的边界是很明确的，可谓轮廓分明。但是按照量子物理学来讲，有形物质其实没有非常严格的量化边界，从有形物质到无形物质是一个渐变的过程，振动频率由低到高，直到过了临界点，变成了无形物质（这非常符合《易经》中阴阳互换的渐变原理）。这无形物质（其实是一种频率更高的振动）一直向外延伸扩散出去，可能就形成了引力场，只是这种无形物质（或频率更高的振动）不能被发现而已。所以，所谓引力的本质是时空几何在物质影响下的弯曲，这只是引力场存在的表象，不是其本质。因此，我们看一个有形物质的时候（不管这个物质多大或多小），应该还连带想着它周围还有一个渐变的，不能被直观发现的振动场。就像一个人，他身体周围就有气场或能量场，一个桌子周围就会有能量场，用特殊的仪器可以观察到，就像我们用特殊仪器可以观察到肉眼看不到的红外线一样，只不过不同有形物质的能量场大小不一而已。这样我们就可以大胆的设想一下，不管是有形物质，还是无形物质，他们相互之间的引力就是这种振动的能量场作用的结果。——我们终于找到了物质之间引力的介质。

量子物理学与广义相对论的完美结合

由此可见，宇宙中万事万物（不管是有形的，还是无形的）周围都有这么一个振动场，他们相互作用，交织在一起，形成了更为广义上的万有引力。不同的振动场相互影响，或产生共振，或相互抵消衰减，形成的波动就是引力波。只是引力波非常微弱，很难捕捉到。只有非常大的引力波才被人发现，就如此次人类发现的引力波。如果，万事万物之间的引力波都能被发现，将完全改变人类对宇宙法则的认识。