科學家終於發現愛因斯坦缺失的一塊拼圖，過程曲折而結果圓滿

對於天體物理學來說，愛因斯坦的學術理論，即廣義相對論已經可以解釋很大部分的宇宙問題。不過，廣義相對論並不完整，直到2017年10月，科學家發現了引力波後，廣義相對論才圓滿。遺憾的是，愛因斯坦卻疏漏了引力波這一塊小拼圖，並且愛因斯坦去世之後，由其他的物理學家發現，這時，愛因斯坦並沒有享受到發現引力波的激動之中。

上個世紀，NASA第一次捕抓到引力波的信號，直到去年，三個物理學家再次通過激光干涉引力天文台發現引力波。其中，引力波就是愛因斯坦沒有研究到的一塊拼圖。

那麼，引力波究竟有什麼物理意義？引力波在宇宙中的存在是很複雜，因為根據愛因斯坦的廣義相對論所說，物質在宇宙時空中上彎曲變化的，而引力波的存在又是一個極其複雜的系統。

不過，如果通過現實生活中的意義上來說，引力波也挺好理解的。比如，我們將一塊石頭扔進大範圍的水面上，石頭與水碰撞之後會引起漣漪，更令人驚奇的是，小小的漣漪會逐漸地擴散出去。如果將水面的環境換成宇宙的空間，物質在空間會產生彎曲，而引力波就相當於漣漪。

愛因斯坦之所以勘測不出引力波的存在，主要是因為引力波的威力很弱小，很難觀察。究竟有多麼難？我們可以舉出一個例子。首先，我們把宇宙空間比作1000億個地球的周長，想像一下在如此廣大的範圍內，科學家需要找到一個比頭髮絲的直徑還要小很多的引力波的變化，這個難度可想而知。更大的挑戰是，引力波存在的時間極其少，科學家必須在少於一秒鐘的情況下發現引力波。

因此，現代物理學家們發現引力波並且獲取諾貝爾獎並不是沒有道理的，因為一個引力波項目中，不僅僅涉及到發現引力波的技術要求，還涉及到團隊的管理、項目的資金等問題上。這些問題都面臨著極其強大的挑戰，團隊管理的問題，資金不足，技術不達標等等，儘管如此，科學家們還是依舊堅持研究下去，把每一個環節都做好。

說到技術，科學家捕捉到引力波採用的技術要求其實也挺有想法的。為了能夠更精準的獲取引力波的存在，科學家把兩根長度有4公里的干涉臂都處理成真空，並且真空中物質的密度比地球上的低很多。在如此嚴苛的環境中，引力波是很難逃出科學家的掌控的，因此，廣義相對論最後一塊拼圖最終還是在很多的條件下綜合完成的一個偉大的拼圖。

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