電磁波和引力波(一)
也難怪很多人對LIGO探測到的引力波質疑,因為這次結果的確是太突然、太幸運了。并且,盡管愛因斯坦在1916年就預言了引力波,但他對自己的這個預言的態度也是反反復復頗為有趣的。愛因斯坦本人直到1936年對此還尚未有一個確定的答案。他曾經在一篇論文中得出“引力波不存在”的結論!但因為該文中他的計算有一個錯誤,被“物理評論”拒絕。當年,憤怒的愛因斯坦轉而將此文投給“富蘭克林學院學報”,文章即將發表時愛因斯坦自己也發現了他的錯誤,于是將文章標題改變了[1]。后來又設法重寫了論文,計算核實準確了之后才在1938年發表[2],最終確定了引力波的存在。對大眾而言,“引力波”、“黑洞”,“相對論”,這些遠離人們日常生活的名詞,突然一轉眼就變得現實起來。并且,LIGO這次探測到的雙黑洞融合事件還是13億年之前就已經發生了的事件,輻射的引力波在茫茫無際的宇宙中奔跑了13億年之后,在其能量為頂峰的一段短暫時間內(約0.2秒),居然被當今的人類探測到了......閱讀全文
基于Matlab的均勻平面電磁波的仿真
0、引言“電磁場與電磁波”是電子與通信類專業本科生必修的一門專業基礎課,課程涵蓋的內容是電子與通信類專業本科階段所應具備的知識結構的重要組成部分。在教學過程中,學生普遍反映該門課程比較抽象,包含了大量的數學公式推導,很多概念難以理解。無論是電磁場還是電磁波,都是看不到、摸不著的,教師難講、學生難懂是
電磁波測距儀的測距原理介紹
電磁波測距有兩種方法:脈沖測距法和相位測距法。?脈沖測距法由測線一端的儀器發射的光脈沖的一部分直接由儀器內部進入接收光電器件,作為參考脈沖;其余發射出去的光脈沖經過測線另一端的反射鏡反射回來之后,也進入接收光電器件。測量參考脈沖同反射脈沖相隔的時間t,即可由下式求出距離D: ,式中 c為光速。衛星大
“中國天眼”歡迎你-但嚴控電磁波干擾
“我們就想來看看,這口‘大鍋’到底是怎么樣的……”一位來自南京的游客說。9月中旬,貴州境內大范圍降溫,細雨綿綿,但這絲毫抵擋不住游客的熱情。在天文小鎮,一輛輛標著“平塘天文科學旅游”字樣的旅游大巴接踵而至。毫無疑問,10公里外的FAST——這個世界最大的單口徑射電望遠鏡,才是游客的目的地。蜂擁
模擬電磁波和周期性結構(二)
下一步,考慮一個代表介電半空間的模擬域,在入射和出射端口面之間存在折射率差異,這會使波方向發生改變,如下圖所示。根據斯涅耳定律,我們知道折射角為β。這使我們可以計算出射端口處的波矢方向。此外,請注意,即使有額外的介電層夾在兩個半空間之間,這種關系也仍然成立。圖、斯涅耳定律圖示總結一下,要定義通過一個
模擬電磁波和周期性結構(一)
我們經常想要模擬入射到周期性結構中的電磁波(光、微波),例如衍射光柵、超材料,或頻率選擇表面。這可以使用COMSOL產品庫中的RF或波動光學模塊來完成。兩個模塊都提供了Floquet周期性邊界條件和周期性端口,并將反射和透射衍射級作為入射角和波長的函數進行計算。本博客將介紹這類分析背后的概念,并將介
模擬電磁波和周期性結構(三)
對于足夠短的波長,也可以有更高階的衍射模式。當m時,下圖顯示了這些情況。圖、短波長的更高階衍射模式圖示這些模式存在的條件是:mλ0for:m…其中m時的情況可以簡化為斯涅耳定律。當βm≠0時,如果光程差等于真空中波長的整數倍,則發生相長干涉,m階衍射光束的衍射角為βm。注意,正負m階的個數無需相同。
“電磁波吸收與屏蔽材料”論壇在線舉辦
近日,由上海交通大學《納微快報(英文)》(NML)編輯部主辦的“電磁波吸收與屏蔽材料”學術論壇在線上召開。來自復旦大學、山東大學、四川大學、中科院寧波材料所等院校和研究機構的9位專家就電磁波吸收和屏蔽材料領域相關問題作了學術報告并進行討論,3.1萬人通過網絡直播參與該論壇。電磁波吸收和屏蔽材料可對電
電磁波治療儀的應用技術
通過電腦應用與數控技術,內存多個多步程序處方,各個電流處方有不同的調制和組合。采用硅導電橡膠電極治療,操作簡單安全。可根據患者的病情選用不同的電流處方,將兩個電極對置或者并置與治療部位。治療電流的強度以患者耐受為度,一般0.1~0.3mA/c㎡,通電時電極下有震顫、抽動感或肌肉收縮,易于耐受。一
天體引力場對日心軌道空間引力波探測計劃信號影響分析
在空間引力波探測日心軌道方案任務當中,太陽系內天體引力場引起的星間觀測信號大于引力波引起的星間觀測信號。例如,中國科學院太極計劃中,天體引力場引起的星間距離變化約為3萬千米,而引力波信號只有幾個皮米量級,有必要通過詳細數值分析探測頻段0.1mHz到1Hz內天體引力場引起的星間觀測信號是否小于引力
“嬰兒宇宙”新理論助力捕捉原初引力波
記者19日從中國科學技術大學獲悉,該校蔡一夫教授帶領國際合作團隊發現,“嬰兒宇宙”處在高能物理的“沙漠”能區時,存在原初引力波共振非線性理論現象。原初引力波信號通過該現象過程,能被放大4至6個數量級乃至更大,從而被探測器檢出,可用于驗證某些傳統物理“不可觸及”的宇宙起源理論模型。該成果日前發表于
四種新工具全力“捕捉”引力波
兩個“共舞”黑洞產生的引力波的頻率越來越高。圖片來源:美國國家航空航天局引力波也被稱為“時空的漣漪”。1916年,愛因斯坦基于廣義相對論做出預言,劇烈的天體活動會帶動周圍的時空一起波動,這就是引力波。約100年后,2015年9月,宇宙中一次僅持續五分之一秒的“漣漪”改寫了物理學的篇章,科學家首次直接
FAST探測到納赫茲引力波存在證據
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/515813.shtm ???(中國科學院國家天文臺供圖)由中國科學院國家天文臺等單位科研人員組成的中國脈沖星測時陣列研究團隊,利用中國天眼FAST,探測到納赫茲引力波存在的關鍵性證據,表明我國納赫
日本引力波望遠鏡開始試運行
日本大型低溫引力波望遠鏡(KAGRA)25日開始試運行,預計2017年正式投入使用。 KAGRA位于岐阜縣一個礦山地下,由日本高能加速器研究機構和東京大學宇宙射線研究所等設計建造。該礦山中還有著名的“超級神岡”大型中微子探測器,日本科學家小柴昌俊、梶田隆章等人曾因在此進行的中微子研究先后獲得諾
宇宙膨脹速度是多少-引力波告訴你
哈勃常數是衡量當前宇宙膨脹速度的重要參數。武漢大學物理科學與技術學院引力波天文學研究團隊提出,對透鏡化的引力波及其電磁對應體的觀測,能大幅提高哈勃常數的測量精度。該成果論文發表在10月27日出版的《自然·通訊》上。 1929年,美國天文學家埃德溫·哈勃發現星系退行速度與它和地球的距離成正比,哈
雙光束干涉儀引力波測量簡介
干涉儀也可以用于引力波探測(Saulson, 1994)。 激光干涉儀引力波探測器的概念是前蘇聯科學家Gertsenshtein和Pustovoit在1962年提出的(Gertsenshtein和Pustovoit 1962)。 1969年美國科學家Weiss和Forward則分別在1969年即
“嬰兒宇宙”新理論助力“捕捉”原初引力波
中國科學技術大學蔡一夫教授帶領國際合作團隊發現“嬰兒宇宙”處在高能物理的“沙漠”能區時,存在原初引力波共振非線性理論現象。原初引力波信號通過該現象過程,能被放大4至6個數量級乃至更大,從而被探測器檢出,可用于驗證某些傳統物理“不可觸及”的宇宙起源理論模型。該成果日前發表于《物理評論快報》。 在
中國天眼是怎么探測到引力波的
中國天眼FAST(500米口徑球面射電望遠鏡)又立一功!近日,由中國科學院國家天文臺等單位科研人員組成的中國脈沖星測時陣列(CPTA)研究團隊利用中國天眼FAST,探測到納赫茲引力波存在的關鍵性證據,表明我國納赫茲引力波研究已與國際同步達到領先水平。相關論文在線發表于我國天文學術期刊《天文與天體
簡介電磁波治療儀的注意事項
1.治療時照射部位必須完全裸露,否則影響療效。 2.照射面部時,應對雙目采取保護措施,以免發生眼球干澀現象。 3.治療儀應防止劇烈震動、受潮、注意保護板面、照射頭溫度高,避免燙傷。 4.加熱電阻絲損壞后,請及時更換。 5.為確保使用安全和延長電磁波治療儀壽命,用后即關閉電源,要防止強烈震
電磁波治療儀的使用方法介紹
●接入220v電壓,蜂鳴器響一聲,“電源”燈亮,數碼管顯示00 ●設置治療時間:按“時間”按鈕設置時間,按一次增加10分鐘,最多可到90分鐘,再按又回到00 ●設置溫度:按“溫度”按鈕后,若數碼管顯示10,功率100%,再按顯示9,功率90%,復按一次功率減少10%,一直按到5,功率為50%
源自中子星碰撞的引力波將被探測
今年2月,科學家們探測到了兩個黑洞并合產生的引力波。現在,一個國際科研團隊在最新一期的《物理評論快報》雜志撰文指出,他們打算在不久的將來,探測源自中子星碰撞(如兩個中子星并合成一個黑洞或一個中子星和一個黑洞并合)的引力波信號,從而進一步厘清超級稠密的“夸克物質”的基本屬性。 歐洲核子研究中心成
東方科技論壇聚焦引力波探測器建設
在以“干涉儀探測引力波最新進展及創建中國引力波觀測的可能性”為主題的第247期東方科技論壇上,莊松林、羅俊、朱能鴻等院士專家深入研討了引力波探測的未來發展趨勢和在我國開展探測引力波及建造激光干涉儀引力波探測器的可行性,同時探討了引力波探測工程的尖端科學技術對我國其他領域的積極推動作用。 “激光
“看”和“聽”,引力波探測“耳聰目明”
北京時間16日22時,在天文學界傳得沸沸揚揚的“重大發現”終于水落石出。 美國國家科學基金會召開新聞發布會宣布,美國激光干涉引力波天文臺(LIGO)和歐洲處女座(Virgo)引力波探測器于8月17日首次發現雙中子星并合產生的引力波信號。 “這是天文學家期待已久的發現!”中國科學院高能物理研究
美歐“麗莎”計劃欲覓引力波芳蹤
為驗證愛因斯坦廣義相對論中關于引力波的預言是否正確,美歐航天部門將合作研制3個航天器,這些航天器發射后將繞太陽公轉,在相距300萬千米的距離上相互發射激光束,以在茫茫宇宙中搜尋低頻引力波的“倩影”。 這是美國宇航局與歐洲航天局的一項“大手筆”合作。他們正在共同研發的航天器將在太空中同一軌
國際第三輪引力波探測啟動
自2017年以來,意大利比薩附近的“處女座”引力波探測器的靈敏度大約提高了一倍。圖片來源:Cappello/Ropi 尋找引力波的新一輪工作又開始了——這一次將借助量子力學的奇妙之處。 在經歷了19個月的關機并完成對激光、反射鏡及其他部件的一系列升級后,4月1日,3個大型探測器——美國的兩個激光
LIGO將重大升級,繼續領跑全球引力波探測
當地時間2月15日,激光干涉儀引力波天文臺(LIGO)科學合作組織宣布,接收到來自美國國家科學基金會、英國研究與創新機構和澳大利亞研究委員會共3500萬美元的資金支持,將對其兩個探測器進行重大升級。 LIGO曾于2015年首次在人類歷史上聆聽到時空的漣漪——引力波。升級后的LIGO將被命名為
中國科學家:繼續爭奪引力波的“首次”
美國激光干涉儀引力波天文臺(LIGO)16日宣布,繼2015年底首次探測到引力波信號后再次有所獲,科學家稱全新的引力波天文學時代由此開啟。 “LIGO的發現更確證引力波的存在。”中國科學院理論物理研究所研究員吳岳良在受訪時說,但這不會對中國科學家的既定計劃造成影響,因為“空間探測和地面探測的科
歐航局成功驗證引力波太空探測技術
總部位于巴黎的歐洲航天局7日宣布,數月前發射升空的“LISA探路者”探測器,已成功驗證了在太空探測引力波的關鍵技術。 去年12月3日,作為歐航局引力波太空探測計劃的前期任務,“LISA探路者”探測器由一枚“織女星”運載火箭發射升空,并于今年1月底抵達距離地球150萬公里的目標軌道,圍繞太陽和地
人類再次探測到引力波意味著什么
人類再一次探測到引力波! 北京時間6月16日凌晨,美國激光干涉儀引力波天文臺(LIGO)科學合作組織和Virgo科學合作組織在美國天文學會第228次會議上正式宣布,再次“清晰”探測到來自兩個黑洞合并的引力波信號。 這是繼今年2月11日LIGO宣布探測到首個引力波信號之后,人類又一次探測到引力
科學家又探測到4次引力波
一個國際天文學團隊近日在美國宣布,他們又探測到4次由黑洞合并事件產生的引力波,其中一次是迄今已知最大、最遠的黑洞合并事件。 這些發現是本月初在美國馬里蘭州舉行的“引力波物理和天文學”研討會上公布的,是美國、澳大利亞等國研究人員利用美國“激光干涉引力波天文臺”和歐洲“處女座”引力波探測器獲得的觀
意大利引力波探測器因故障推遲重啟
不久以后,物理學家將繼續對天體物理學“怪物”——黑洞和中子星碰撞產生的引力波進行探測。但是,3個探測器之一、位于意大利的室女座探測器(Virgo)目前卻遇到了技術問題,將延遲其重新啟動的時間。3年前,所有探測設施為了維護和升級而關閉。而在接下來的幾個月里,將只有美國路易斯安那州和華盛頓州激光干涉引力