英斯坦的工作对于目前对引力波的理解和受激辐射的发展至关重要,最终导致了激光的发明。来自中国科学院的刘静博士将两者结合起来,提出了一个有趣的建议:有可能创造出激光的引力等效物。 让我们从基础开始。激光一词代表受激辐射的光放大。
激光由频率大致相同的光组成,并且是相干的,因此它可以聚焦到一个紧密的点,也可以用于产生超短脉冲。通过刺激量子机械能跃迁,可以以相同的频率将光全部释放出来。 存在天然激光,它们被称为激射器——“m”代表微波。
这些天体物理激射器来自一堆来源,包括彗星、恒星大气层,甚至木星的极光。那么,如果光可以制造激光,那么重力也可以吗?
引力辐射与光行为具有相似的性质。引力波具有频率并以光速移动,因此原则上,您可以用它们制造激光。这将需要一个产生特定频率的受激引力波的源。
任何有质量和运动的东西都会产生引力波,但你没有得到你遇到的原子所遇到的特定能量跃迁。 但也许,可能存在类似引力原子的东西——一种引力相互作用取代电磁相互作用的结构。
引力原子的理论概念是最近才提出的,刘利用这个假设来测试引力激光是否可能。刘的引力原子是一个旋转的黑洞,周围环绕着一团轴子,轴子是令人难以置信的轻假设粒子,是暗物质的主要候选者。
虽然尚未经过同行评审,但这项工作表明,从理论上讲,有可能在轴子云中产生共振能量跃迁。这些跃迁,类似于原子中的电子失去或获得能量,会释放出相同能量和方向的引力波。那将是引力激光。
那么,我们是否准备好从这些轴子中找到这些引力激光呢?还没有。有很多假设,但了解引力信号可能是什么样子是真正发现它们的关键。而且激光信号看起来不像我们迄今为止遇到的任何东西,所以知道它是什么很重要。
来源:激光网