&p&谢邀。&/p&&p&在满足以下条件时，回到过去是可能的：&/p&&ol&&li&超光速飞行。当然，在目前的物理理论下，普通物质是无法达到或超过光速的。如果你是写科幻小说，大可忽略这个细节。&/li&&li&选择合适的参照系。&/li&&/ol&&p&在我的回答&a href=&https://www.zhihu.com/question//answer/& class=&internal&&Mandelbrot：「速度超过光速就能回到过去」是否正确？&/a&中有一个例子讨论如何把超光速粒子（快子）送回过去。而在现在这个问题中，你只需要把那个超光速粒子换成飞船就行了。&/p&
谢邀。在满足以下条件时，回到过去是可能的：超光速飞行。当然，在目前的物理理论下，普通物质是无法达到或超过光速的。如果你是写科幻小说，大可忽略这个细节。选择合适的参照系。在我的回答中有一个例…
宇宙是否有尽头，其实这个问题不难回答。然而重要的是，从这个问题，我们可以延伸到对宇宙更深层次的思考，进而寻求宇宙的终极问题的答案。 道格拉斯.亚当斯在《银河系漫游指南》中提出了“宇宙，生命和一切的终极问题”。天文物理学的最新进展让我们可以从宇宙这一部分开始回答这个终极问题了，比如宇宙的形状，宇宙的终极命运，宇宙从哪里来等等。不过，你将在这里看到的答案，不会是42.&br&&figure&&img src=&https://pic2.zhimg.com/50/f1e2f3fd49b93df8ea1f7ad36f7b6d5d_b.jpg& data-rawwidth=&1280& data-rawheight=&800& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1280& data-original=&https://pic2.zhimg.com/50/f1e2f3fd49b93df8ea1f7ad36f7b6d5d_r.jpg&&&/figure&图片来自&a class=& wrap external& href=&//link.zhihu.com/?target=http%3A//www.thespectrumofriemannium.com//log154-moonshine-and-42-the-paper/& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&www.thespectrumofriemannium.com&/a&&br&&br&为了避免偏题，我们还是先来回答问题“宇宙有没有尽头”。这个问题和宇宙的形状是密切相关的。知道了宇宙的形状，是否有尽头的问题也就迎刃而解了。我们就从宇宙的形状开始吧。&br&&br&&b&1. 宇宙的几何形状&/b&&br&&br&宇宙是一个三维空间。广义相对论告诉我们，由于物质和能量的存在，空间是可以弯曲的（实际上，我们可以只说能量，因为物质本质上就是能量 &a href=&http://www.zhihu.com/question//answer/& class=&internal&&质量是什么？ - Mandelbrot 的回答&/a&）。这种空间的弯曲，在牛顿的经典力学体系中称为万有引力。下图用二维平面来类比，表现大质量天体造成的空间弯曲。&br&&br&&figure&&img src=&https://pic4.zhimg.com/50/ab95b94ebe847c4c048dab_b.jpg& data-rawwidth=&485& data-rawheight=&299& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&485& data-original=&https://pic4.zhimg.com/50/ab95b94ebe847c4c048dab_r.jpg&&&/figure&图片来自&a class=& wrap external& href=&//link.zhihu.com/?target=https%3A//www.quora.com/How-does-mass-curve-space-time-What-actually-produces-the-pull-that-creates-gravitational-force& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&www.quora.com&/a&&br&&br&空间的曲率可以是正，负或者零（零曲率意味着平坦的空间）。然而，生活在三维空间中的我们很难想象出一个弯曲的三维空间，所以就用二维空间来做一个类比的讨论吧。 &br&&br&二维平面上的几何问题可以用欧几里得创立的平面几何来分析。欧式几何是一个伟大的创举，它以5条公设（公理）为基础，以逻辑为工具，建立起了一个结构严密的庞大数学体系，开创了数学研究的公理化方法。然而，正是欧式几何的第五条公设，导致了非欧几何的诞生。第五公设可以表述为：
&blockquote&
給定一条直线，通过此直线外的任何一點，
&b&有且只有一&/b&条直线與之平行。
&/blockquote&从第五公设可以推导出，三角形内角和为180度&b&（&/b&下图中的最下面的平面&b&）&/b&。
后世的数学家发现，如果放弃欧式几何的第五公设，代之以新的第五公设，可以得到完全不同但是同样逻辑严密的新的几何体系。比如：
&blockquote&
給定一条直线，通过此直线外的任何一點，
&b&有至少两&/b&条直线与之平行。
&/blockquote&以这条公设为基础，可以推导出&b&双曲面几何（&/b&下图中的第二个曲面&b&）&/b&。在这个体系中，三角形内角和小于180度。
&blockquote&
給定一条直线，通过此直线外的任何一點，
&b&没有一条&/b&直线与之平行。
&/blockquote&以这条公设为基础，可以推导出&b&椭圆几何（&/b&下图中的第一个曲面&b&）&/b&。在这个体系中，三角形内角和大于180度。 &br&&figure&&img src=&https://pic3.zhimg.com/50/cf6d8ab029cc39c530b93a_b.jpg& data-rawwidth=&537& data-rawheight=&494& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&537& data-original=&https://pic3.zhimg.com/50/cf6d8ab029cc39c530b93a_r.jpg&&&/figure&&br&图片来自&a class=& wrap external& href=&//link.zhihu.com/?target=http%3A//abyss.uoregon.edu/%7Ejs/cosmo/lectures/lec15.html& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&https://en.wikipedia.org/wiki/Shape_of_the_universe&/a&&br&&br&三维空间中，3种第五公设同样适用。如果&b&空间是平坦的&/b&，则曲率等于0，三角形内角和等于180度；如果空间是弯曲的，而且曲率大于0，则&b&空间是封闭的&/b&，三角形内角和大于180度；如果空间曲率小于0，则&b&空间是开放的&/b&，三角形内角和小于180度。值得注意的是，平坦和开放的空间都是无限延伸的。只有封闭空间具有有限大小。
&br&&br&现在回到问题上来 - 这三种空间有没有尽头。首先，平坦的空间和曲率小于0的开放空间无疑是没有尽头的，它们都是无限大的。那么封闭的空间有没有尽头呢？我们仍然用二维的封闭曲面来分析。上图中的球面是封闭曲面中的一种，它的大小是有限的，然而却没有边界。比如一个人在地球表面朝一个方向走，他不会走到地球的边界，而是会回到原点。同样，我们知道封闭的三维空间虽然大小有限，但是它也是没有边界的。如果我们的宇宙是这样一个有限而无边的有限空间，飞船朝一个方向飞，最后会回到出发的地方。如果我们有一个足够好的望远镜，可以在远方看到自己（从我们身上发出的光环绕宇宙一周又回到了原点）。
&br&&br&到这里，这个问题的答案已经出来了。&b&无论宇宙是什么形状，都是没有尽头的。&/b&但是，上面的回答提出了新的问题：&b&宇宙是什么形状的&/b&？
这个问题现在还没有确定的答案。多数物理学家接受的观点是：&b&宇宙很可能是平坦的&/b&。这一假设有它的&b&理论和观察依据&/b&。
&br&&br&&b&2. 平坦的宇宙&/b&&br&&br&&b&&i&2.1 平坦宇宙的观察证据&/i&&/b&&br&&br&我们先来看支持平坦宇宙的观察结果。在不同曲率的空间中，三角形内角和是不一样的。为了观察空间的曲率，我们需要在宇宙中找到一个足够大的，跨越整个可观察宇宙的三角形。这样的三角形在宇宙微波背景辐射中可以找到。&br&&br&微波背景辐射产生于宇宙大爆炸后的38万年，当时强烈的辐射弥漫了整个宇宙空间。经过137亿年的空间膨胀，这些辐射的能量已经红移成了微波。能够接受微波的天线都可受到它的信号。当你把电视机调到没有频道的频率，你看到的噪声就有一部分是宇宙大爆炸的余晖。下图是NASA用高精度的WMAP望远镜绘制的完整微波背景辐射图像。&br&&br&&figure&&img src=&https://pic4.zhimg.com/50/27ae01efc73eabc69a8e6b7e_b.jpg& data-rawwidth=&1920& data-rawheight=&1113& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1920& data-original=&https://pic4.zhimg.com/50/27ae01efc73eabc69a8e6b7e_r.jpg&&&/figure&&i&“WMAP image of the CMB anisotropy”。来自维基共享资源 - &a href=&//link.zhihu.com/?target=https%3A//commons.wikimedia.org/wiki/File%3AWMAP_image_of_the_CMB_anisotropy.jpg%23/media/File%3AWMAP_image_of_the_CMB_anisotropy.jpg& class=& wrap external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&File:WMAP image of the CMB anisotropy.jpg&/a&根据公有领域授权&/i&&br&&br&&br&图中的不同颜色代表了温度的微小差异（小于千分之一）。物理学家理解这些差异的产生机制，由此可以算出颜色区域的真实大小。根据空间膨胀的速度，可以知道背景辐射的距离。这样，一个跨越可观察宇宙的三角形就可以画出来了。如果宇宙是平的，这样一个区域在从地球观察，视角应该是1度；如果宇宙是开放的，视角应该小于1度；如果宇宙是封闭的，视角应该大于1度。&br&&br&&figure&&img src=&https://pic3.zhimg.com/50/9aaefbba571e_b.jpg& data-rawwidth=&1324& data-rawheight=&234& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1324& data-original=&https://pic3.zhimg.com/50/9aaefbba571e_r.jpg&&&/figure&观察的结果是，在误差范围内，视角非常接近1度。这个结果表明，&b&宇宙很可能在大尺度上是平坦的&/b&。NASA发射了新的普朗克望远镜，将会带来更精确的结果。&br&&br&&b&&i&2.2 平坦宇宙的理论依据&/i&&/b&&br&&br&&br&平坦宇宙的理论依据是&b&宇宙暴涨理论&/b&。暴涨理论是对宇宙大爆炸理论的扩展。1929年哈勃发现宇宙中的星系都在离我们而去，而且距离我们越远的星系，远离速度越快。从此人们认识到了宇宙空间在不断膨胀。很自然的，人们回想，如果把时间回放，那么空间就是不断收缩的。追溯到137亿年前，我们的可见宇宙就是一个无穷小的点。这样宇宙大爆炸理论就诞生了。&b&大爆炸理论认为，我们的宇宙起源于一个密度无限大，温度无限高的状态，经过不同阶段的膨胀形成的。这个开始的状态被称为Singularity，奇点&/b&。
&br&&br&这里我们要澄清一些常见的误解。“大爆炸”这个名字无疑很吸引眼球，但是它并没有很好的解释这个理论。事实上，宇宙并没有发生爆炸，而是空间膨胀。奇点这个词误导性更强，从字面上看是一个无穷小的点，而事实上这个词用在黑洞中也确实是只一个无穷小的点。但是，宇宙的起源并不是一个这样的点，而是一个高密度，高温的状态。
&br&&br&大爆炸理论是对空间膨胀的一个符合逻辑的推导，而且获得的许多观察结果的支持，但是他也有自身的缺陷：无法解释为什么宇宙在大尺度上能量和温度都是均匀的。无论我们朝哪个方向看，看到的星系密度都是大致一样的。&br&&br&&figure&&img src=&https://pic4.zhimg.com/50/92bcfd35d_b.jpg& data-rawwidth=&400& data-rawheight=&224& class=&content_image& width=&400&&&/figure&图片来自&a class=& wrap external& href=&//link.zhihu.com/?target=http%3A//www.shutterstock.com/video/clip-2321231-stock-footage-colored-inks-mixing-in-liquid-hd-multicolored-ink-droplets-slide-across-a-water-tank-shot.html& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&www.shutterstock.com&/a&&br&&br&如果你把不同颜色放进水里，你会看到上图中的情景。多等一会，水和颜料有时间互相交流，颜色就会均匀的混合起来，你就只会看到一种颜色。但是大爆炸中的高速空间膨胀没有时间“多等一会”。早期的膨胀是快于光速的，连光也没有时间从宇宙的一端传到另一端。而正是这早期的膨胀阶段决定了宇宙在大尺度上的结构。那么，大尺度上的均匀分布就成了大爆炸理论无法解释的难题。 &br&&br&美国物理学家阿兰 古斯提出的暴涨理论从一种全新的角度解释了大爆炸。早期宇宙有过一段大小稳定的高温高密度时期，在这段时间内，宇宙达到了一个均匀分布的结构。接着，宇宙的尺度暴涨，在&img src=&//www.zhihu.com/equation?tex=%5Cfrac%7B1%7D%7B10%5E%7B38%7D+%7D+& alt=&\frac{1}{10^{38} } & eeimg=&1&&秒内，体积增长了&img src=&//www.zhihu.com/equation?tex=10%5E%7B28%7D+& alt=&10^{28} & eeimg=&1&&倍。在暴涨后的阶段，宇宙也增长了&img src=&//www.zhihu.com/equation?tex=10%5E%7B28%7D+& alt=&10^{28} & eeimg=&1&&倍，但是用了137亿年。而暴涨的动力，你肯定想不到，是引力。在特定的条件下，广义相对论允许引力产生排斥的效果。
&br&&br&暴涨理论的一个推论是，宇宙是平坦的。空间的曲率有物质密度决定。密度太低，空间就是开放的。这样的宇宙会永远膨胀。密度太高，空间就是封闭的。这样的宇宙会膨胀，减速，然后收缩。如果密度正好，空间就是平坦的。这样的空间就会膨胀，减速，最终停止。而暴涨理论计算出来的空间密度正好满足平坦空间所需要的关键密度。你也许会奇怪，宇宙不是加速膨胀的吗？这一点后面会解释。&br&&br&&b&&i&2.3 宇宙中的物质和能量&/i&&/b&&br&&br&&br&根据广义相对论，空间曲率是由宇宙中的物质/能量密度决定的。如果能够估算出可观察宇宙中的能量总数，而且这个总数与平坦宇宙的计算结果相符，这无疑又是另一个对平坦宇宙的有力支持。然而，当观察和计算的结果表明，宇宙中的物质，包括所有的普通物质和暗物质（&a href=&http://www.zhihu.com/question//answer/& class=&internal&&为什么科学家要假设存在暗物质？ - Mandelbrot 的回答&/a&），只有物理学家期望的31.7%。剩下的部分在哪里呢？&br&&br&现在，多数物理学家接受的一种假说是，宇宙中总能量的68.3%是目前不能认识的一种能量，所以被称为暗能量。它的密度远低于普通物质和暗物质，但是由于它充斥了整个宇宙空间，所以称为了宇宙中的主导性能量。物理学家建立了不同的模型来描述暗能量。在这些模型中，暗能量能产生一个向外的压力，推动空间膨胀。暗能量假说达到了两个目的。第一，它解释了宇宙中缺失的能量，第二，它解释了空间的加速膨胀。由于它充满了整个空间，所以也被描述为一种真空的能量，或者宇宙学常数。&br&&br&在物理学的历史上，宇宙学常数是一个富有戏剧性的概念。第一个提出这个概念的是爱因斯坦，他在建立广义相对论是发现，按照他的计算，宇宙是动态的，可能膨胀，也可能收缩。当时人们的认识是，宇宙是永恒和稳定的。为了让理论符合当时的宇宙观，爱因斯坦在公式中增加了一个宇宙学常数来达到静态宇宙的目的。在哈勃发现宇宙空间确实在膨胀之后，爱因斯坦从他的公式中去掉了这个常数，并说，宇宙学常数是他一生最大的错误。然而，20世纪90年代以来的物理学研究表明，宇宙学常数这的存在。真空中确实有一种能量，它具有负向压力，推动空间膨胀。爱因斯坦如果在世，不知道会作何感想。&br&&br&宇宙中包含了普通物质，暗物质，暗能量。下图是这些成分的比例。&br&&figure&&img src=&https://pic2.zhimg.com/50/57b3a09cea5716805ecab75e_b.jpg& data-rawwidth=&854& data-rawheight=&570& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&854& data-original=&https://pic2.zhimg.com/50/57b3a09cea5716805ecab75e_r.jpg&&&/figure&我们周围的世界，璀璨的恒星，浩瀚的星系以及奔波于太空的光，加起来其实只有不到5%。更多的物质和能量隐藏在一片神秘的迷雾之中。&br&&br&&b&3. 宇宙的最终命运&/b&&br&&br&&br&虽然空间在膨胀，但是空间中的物质并没有跟着膨胀。太阳没有跟着变大；太阳没有远离银河系的中心；地球没有远离太阳；月球也没有....... 月球确实在远离地球，不过和空间膨胀无关。这是因为物体之间的引力把它们拉在一起，所以他们之间的距离不会跟着空间膨胀而增加。然而，距离很远的物体，如星系，他们之间的引力过于微弱，不足以对抗空间膨胀，所以我们今天观察到星系的在离我们而去，越远的星系远离速度越快。&br&&figure&&img src=&https://pic2.zhimg.com/50/c00fabef8cdb1c68ca27e09fbe0450d8_b.jpg& data-rawwidth=&1211& data-rawheight=&452& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1211& data-original=&https://pic2.zhimg.com/50/c00fabef8cdb1c68ca27e09fbe0450d8_r.jpg&&&/figure&&br&对于银河系来说，有一个例外。仙女座星系正在以每秒120公里的速度向我们飞来，预计将于30亿年后和银河系相撞，然后两个星系会合并成一个更大的椭圆星系（&a href=&https://www.zhihu.com/question//answer/& class=&internal&&看到NASA说大约37.5亿年之后银河系就会和仙女系大碰撞，最后融合，请问碰撞最先会发生什么呢？过程？ - Mandelbrot 的回答&/a&）。不过恒星之间的碰撞多半不会发生，因为星系内的恒星太稀疏了（太阳离最近的比邻星4.6光年）。有的恒星可能会被甩出星系，从此独自在宇宙中流浪。&br&&br&随着星系的远离，有一天我们将再也看不到别的星系。我们的夜空却会更加璀璨（因为合并了仙女座星系）。然而，空间的膨胀是加速的。到恒星之间的引力不能对抗空间膨胀的时候，星系就会分崩离析。其他的恒星都会离我们而去。夜空将会是一片黑暗，只能看见几颗行星。下一步，物体间的引力都无法对抗空间膨胀的时候，宇宙中的大部分结构都会瓦解。恒星炸得粉身碎骨，行星化为尘埃。到最后，连电磁力和强相互作用力也无法对抗空间膨胀，所有的物质都会瓦解，连原子都会被撕成碎片。这个令人心寒的宇宙大结局就是物理学家设想的“大撕裂”。&br&&br&宇宙的形状尚无定论，除了平坦宇宙外其他形状的可能性也没有排除。如果宇宙是封闭的，物质之间的引力可能会结束空间膨胀，然后进入一个收缩的过程，最终回到大爆炸时的状态。然后，就是下一次大爆炸。宇宙的生命就是这样的膨胀-挤压的无限循环。这种假说叫做&大反弹“。&br&&br&&b&4. 宇宙是免费午餐吗？&/b&&br&&br&长久以来，物理学的一个难题就是”宇宙中的物质和能量从何而来？” 这个问题也成了神创论者常用的武器。他们常说：“宇宙不是免费的午餐。” 平坦宇宙为这个问题提供了一个优美的答案。&br&&br&首先，我们来看看宇宙中的能量总和是多少。如果宇宙是平坦的，答案是令人惊奇的“0”。这其中的奥秘在于，引力场的能量是负值。简单的解释是：如果要把一个物体从引力场中移动到无穷远处（引力场外），需要付出能量对其做功，以抵消引力势能。所以引力场的势能是负值。&br&&br&在平坦宇宙的前提下，它正好抵消掉所有的其他形式的能量（包括普通物质，暗物质和暗能量）。也就是说，一个平坦的宇宙的总能量是0。一个零能量的宇宙就是免费的午餐，它完全可以通过量子涨落从真空中自发地跳出来。&br&&br&----------------&br&一个很有意思的事实是，现在多数物理学家相信宇宙是平坦，而过去很多人相信地球是平坦的。这是不是一个历史的循环？当然，这两个平坦的含义是不一样的。
宇宙是否有尽头，其实这个问题不难回答。然而重要的是，从这个问题，我们可以延伸到对宇宙更深层次的思考，进而寻求宇宙的终极问题的答案。 道格拉斯.亚当斯在《银河系漫游指南》中提出了“宇宙，生命和一切的终极问题”。天文物理学的最新进展让我们可以从…
&p&我来答一发。&/p&&p&今天恰好刷了些老文章，刷到了1987年的一篇，恰好谈及了这个问题。并进行了详细的考证。&/p&&p&而且，我保证，你们看完答案会想发一个MMP的表情的。&/p&&p&为了不让大家混淆，我先确定几个词：&/p&&p&【A.annua】含有青蒿素，药典名：黄花蒿&/p&&p&【A.apiacea】不含青蒿素，药典名：青蒿&/p&&p&屠呦呦提取用的是前者。&/p&&p&于是就有人跳出来黑了：中医用的【青蒿】里根本没有青蒿素。&/p&&p&我真的想甩一句MMP。&/p&&p&真相是如何呢？&/p&&p&&br&&/p&&p&其实在明代之前，中医用的蒿草只有一种：&/p&&p&公元前168年，马王堆文物《五十二病方》始载青蒿。&/p&&p&公元2~3世纪《神农本草经》列名草蒿，列为下品。&/p&&p&公元281~340，东晋葛洪《肘后备急方》“青蒿一握……”&/p&&p&宋代《圣济总录》青蒿汤&/p&&p&宋代《证类本草》列两幅草蒿图，难以肯定种属（见下图）&/p&&p&&br&&/p&&figure&&img src=&https://pic4.zhimg.com/50/v2-415b379cfc7d190e49e0601_b.jpg& data-rawwidth=&423& data-rawheight=&371& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&423& data-original=&https://pic4.zhimg.com/50/v2-415b379cfc7d190e49e0601_r.jpg&&&/figure&&p&&br&&/p&&p&元代《丹溪心法》“截疟青蒿丸”&/p&&p&明代《普济方》“青蒿散”、“祛疟神应丸”&/p&&p&明代《本草纲目》列茵陈蒿、青蒿、黄花蒿三种：&/p&&figure&&img src=&https://pic4.zhimg.com/50/v2-2bc433ef4cd9_b.jpg& data-rawwidth=&424& data-rawheight=&367& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&424& data-original=&https://pic4.zhimg.com/50/v2-2bc433ef4cd9_r.jpg&&&/figure&&p&大家可以看一下中间青蒿的图，是否和下面这张在 &a class=&member_mention& href=&//www.zhihu.com/people/bad17ac3454bfa67e1d0a& data-hash=&bad17ac3454bfa67e1d0a& data-hovercard=&p$b$bad17ac3454bfa67e1d0a&&@munichounia&/a& 答案中贴出的【A.annua】一样呢&/p&&figure&&img src=&https://pic2.zhimg.com/50/v2-4de4b6fb0fbab07a7abab_b.jpg& data-rawwidth=&532& data-rawheight=&710& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&532& data-original=&https://pic2.zhimg.com/50/v2-4de4b6fb0fbab07a7abab_r.jpg&&&/figure&&p&至少看到这里，只要不瞎，都不会把上图中的A.annua认作黄花蒿。&/p&&p&而且，你去买青蒿，全国的药商给你都是上图中这个含有青蒿素的【A.annua】而不是&/p&&p&【A.apiacea】，因为后者市售尚品极少，而【A.annua】全国各地大量生产，资源极为丰富。&/p&&p&&br&&/p&&p&&br&&/p&&p&然而这个粗浅的眼瞎的错误被大家一向认为比较严谨的日本人犯下了，而且遗臭万年，直至今天的药典里，青蒿条目下的植物学名仍然写着“黄花蒿”三个大字。给方舟子等人及一众中医黑留下了一个看似了不得，实则能反证他们自己不学无术的小把柄。 &a data-hash=&613a7ab39fccf2aef2018517& href=&//www.zhihu.com/people/613a7ab39fccf2aef2018517& class=&member_mention& data-hovercard=&p$b$613a7ab39fccf2aef2018517&&@&em&科学猫头鹰&/em&&/a& &/p&&br&&p&&figure&&img src=&https://pic2.zhimg.com/50/v2-e3afd739ce12f272ff09fdd_b.jpg& data-rawwidth=&1920& data-rawheight=&1080& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1920& data-original=&https://pic2.zhimg.com/50/v2-e3afd739ce12f272ff09fdd_r.jpg&&&/figure&&/p&&p&原因如下：首先给《本草纲目》中的植物注以拉丁学名的工作，是日本人白井光太郎等在1933年《头注国译本草纲目》中完成的。而在这本书里面，青蒿项下，被注以：A.apiacea；而黄花蒿项下则被注以：A.annua。&/p&&p&&br&&/p&&p&于是，对应的传统中药青蒿，在植物学里就变成了A.apiacea，黄花蒿。&/p&&p&对应的黄花蒿，责成了植物学里的A.annua，青蒿。&/p&&p&就这样，硬生生的给写反了。&/p&&p&反了！摔！&/p&&figure&&img src=&https://pic4.zhimg.com/50/v2-0819eaf5e35fc99289da_b.jpg& data-rawwidth=&446& data-rawheight=&389& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&446& data-original=&https://pic4.zhimg.com/50/v2-0819eaf5e35fc99289da_r.jpg&&&/figure&&p&上述论证工作，主要在1987年完成，原文作者及题目如下：&/p&&p&&br&&/p&&p&&br&&/p&&figure&&img src=&https://pic4.zhimg.com/50/v2-9b130e11731dcab289a19_b.jpg& data-rawwidth=&420& data-rawheight=&184& class=&content_image& width=&420&&&/figure&&p&&br&&/p&&p&&br&&/p&&p&原文链接：&/p&&p&&a href=&//link.zhihu.com/?target=http%3A//www.cjcmm.com.cn/cjcmm/ch/reader/create_pdf.aspx%3Ffile_no%3D5485%26flag%3D%26journal_id%3Dcjcmm%26year_id%3D1987& class=& wrap external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&www.cjcmm.com.cn/cjcmm/ch/reader/create_pdf.aspx?file_no=5485&flag=&journal_id=cjcmm&year_id=1987&/a& &/p&
我来答一发。今天恰好刷了些老文章，刷到了1987年的一篇，恰好谈及了这个问题。并进行了详细的考证。而且，我保证，你们看完答案会想发一个MMP的表情的。为了不让大家混淆，我先确定几个词：【A.annua】含有青蒿素，药典名：黄花蒿【A.apiacea】不含青蒿素…
&p&看来ETO又要死灰复燃了。为了彻底瓦解他们，我决定打入其内部。下面这篇回答就当做投名状吧。&/p&&p&有很多方法可以向隐藏在茫茫星海中的外星人发信号。比如，我们可以建造大规模的相控阵射电望远镜，把信号集中在一个狭小的区域，并且采用波长较长的微波，让信号在太空中跑得更远；或者我们也可以向太空发射定向性更好的激光，让信号到达更远的恒星系。&/p&&figure&&img src=&https://pic3.zhimg.com/50/v2-0ff74f1cc8a0bba8144d_b.jpg& data-rawwidth=&637& data-rawheight=&478& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&637& data-original=&https://pic3.zhimg.com/50/v2-0ff74f1cc8a0bba8144d_r.jpg&&&/figure&&p&不过，这些方法有一个共同的缺点：太费电。把大量的资源投入到呼唤外星人，势必大大降低人民群众的生活水平。这无疑是无法接受的。&/p&&p&其实，有一种方法同样可以呼唤外星文明：“我在这里！”同时却不用发射任何信号。要理解这种方法，我们还要从人类对太阳系外行星的探索说起。&/p&&p&发现系外行星的方法有5种，其中最重要的一种是“掩食法”。当行星经过其主星和地球之间，主星射向地球的光会被遮挡一部分。通过观察主星的亮度周期性变化，我们就可以推断行星的存在。通过分析光谱的变化，我们还能得到行星大气的元素构成，甚至推测行星上是否有生命。&/p&&figure&&img src=&https://pic3.zhimg.com/50/v2-ca269fb12990aefdee599e6_b.jpg& data-rawwidth=&819& data-rawheight=&350& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&819& data-original=&https://pic3.zhimg.com/50/v2-ca269fb12990aefdee599e6_r.jpg&&&/figure&&p&大行星都是近似球形的，所以光变曲线也体现出了这一特点。然而，你有没有想过，如果遮挡恒星光的物体是其他形状，光变曲线会是什么样子呢？比如，一个等边三角形。&/p&&figure&&img src=&https://pic3.zhimg.com/50/v2-2d924a3a546b5fd0212ffa_b.jpg& data-rawwidth=&711& data-rawheight=&95& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&711& data-original=&https://pic3.zhimg.com/50/v2-2d924a3a546b5fd0212ffa_r.jpg&&&/figure&&p&当这样一个三角形掠过主星和地球之间，它产生的光变曲线是这样的：&/p&&figure&&img src=&https://pic3.zhimg.com/50/v2-db6fea7aeeeeb41_b.jpg& data-rawwidth=&546& data-rawheight=&479& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&546& data-original=&https://pic3.zhimg.com/50/v2-db6fea7aeeeeb41_r.jpg&&&/figure&&p&准确地说，这条曲线代表的是圆形和三角形导致恒星亮度变化的差值。&/p&&p&这样，我们就可以从光变曲线分析出掩星物体的大致形状了。但是，这种分析需要一定的观测精确度。上面这个三角形物体形成的光变曲线就和带光环的行星非常接近（如下图所示）。只有较高的精确度才能把这两种不同的物体区分开来。提高精确度有很多方法，比如，选择比较暗的矮星作为主星提高亮度变化的范围，或者增加掩星物体的大小。&/p&&figure&&img src=&https://pic2.zhimg.com/50/v2-bfc74ea8a04ad899cfa48a1_b.jpg& data-rawwidth=&592& data-rawheight=&637& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&592& data-original=&https://pic2.zhimg.com/50/v2-bfc74ea8a04ad899cfa48a1_r.jpg&&&/figure&&p&讲到这里，你大概已经猜出了我们要采用的呼唤外星人的方法了。那就是，制造大行星尺度的特殊形状物体，让它围着太阳公转。当它从某个方向遮挡住太阳光，而这个方向恰好又有外星人在朝我们张望，它们就会看到特殊的光变曲线，从而推断掩星物体的形状。自然产生的大行星尺度的天体都是球形的，所以这个特殊形状的物体肯定是一个星际文明的广告牌。这样，外星人就知道了，太阳系是一个有文明的恒星系。&/p&&p&这种方法不但节省能量，而且还有一个附加的好处：我们不必费尽心机去设计和外星人沟通的编码了。当外星人看到我们的恒星表现异常的时候，它们就已经知道太阳系的位置了。&/p&&p&为了减少外星人误判的可能性，我们还可以把遮光物体做的复杂一点，比如，让这个三角形旋转，它就会产生下面的曲线：&/p&&figure&&img src=&https://pic2.zhimg.com/50/v2-d1fd218add22ef_b.jpg& data-rawwidth=&569& data-rawheight=&546& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&569& data-original=&https://pic2.zhimg.com/50/v2-d1fd218add22ef_r.jpg&&&/figure&&p&我们甚至可以制造出下面这种百叶窗形状的物体：&/p&&figure&&img src=&https://pic3.zhimg.com/50/v2-3b9c741a781dc3eebb1ed1_b.jpg& data-rawwidth=&962& data-rawheight=&168& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&962& data-original=&https://pic3.zhimg.com/50/v2-3b9c741a781dc3eebb1ed1_r.jpg&&&/figure&&p&让它产生更复杂的光变曲线：&/p&&figure&&img src=&https://pic3.zhimg.com/50/v2-07d7decd6791c7edecec_b.jpg& data-rawwidth=&584& data-rawheight=&554& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&584& data-original=&https://pic3.zhimg.com/50/v2-07d7decd6791c7edecec_r.jpg&&&/figure&&p&当然，人类今天的科技水平无法完成这样的工程。然而，ETO一向不缺人才。经过疯狂科学家们一个世纪的不懈努力，我相信今天的技术困难应该都会迎刃而解了。&/p&
看来ETO又要死灰复燃了。为了彻底瓦解他们，我决定打入其内部。下面这篇回答就当做投名状吧。有很多方法可以向隐藏在茫茫星海中的外星人发信号。比如，我们可以建造大规模的相控阵射电望远镜，把信号集中在一个狭小的区域，并且采用波长较长的微波，让信号…
简单的解释就是元素核合成需要适当的温度。温度太高，宇宙中光子能量超过了原子核结合能，原子核形成了也会被打散。温度太低，核聚变不能发生，元素也就没有办法向更高原子量演化。宇宙大爆炸之后的宇宙整体演化进程中，只有一小段时间温度恰当适合核合成。在这个过程中只来的及产生了氦和极少量的锂。更重的元素形成是在恒星演化过程中实现的。&br&&br&下面是稍微详细的解释：&br&&br&&br&&figure&&img src=&https://pic3.zhimg.com/50/e27f6c81afac7cc6c123f_b.jpg& data-rawwidth=&725& data-rawheight=&616& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&725& data-original=&https://pic3.zhimg.com/50/e27f6c81afac7cc6c123f_r.jpg&&&/figure&&br&&blockquote&宇宙的热历史&br&图片来源&a href=&//link.zhihu.com/?target=http%3A//news.softpedia.com/news/Nuclear-Chemistry-of-the-Big-Bang-55595.shtml%23sgal_0& class=& wrap external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&Nuclear Chemistry of the Big Bang&/a&&/blockquote&&br&&br&科学理论上所谓的宇宙大爆炸的实际指的是经典宇宙的开始，这以后的宇宙物理可以在现代物理框架下描述，这之前是什么样现在还不清楚。经典宇宙开始的时候温度大概是10的32次方度，也就是普朗克温度。在这样的温度下不要说原子核了，质子中子也不存在，更基础的粒子夸克也不存在。宇宙就是一锅能量汤。&br&&br&但从进程上看，宇宙大爆炸是一个空间迅速膨胀，物质密度迅速下降，温度也迅速下降的过程。&br&所以到宇宙诞生后零点几秒的时候，宇宙温度已经降到了10Mev以下（差不多几百亿度量级），质子和中子就开始形成了。所谓氢原子核，其实就是质子。从这个意义上讲，最轻的原子核就已经合成了。最开始的时候，质子和中子是可以互相转化的，但是随着温度进一步降低，到1秒钟以后，质子和中子的数量比就冻结了，比例是7：1，质子多，中子少。中子这个东西很麻烦，你放着它不管，它大概10分多钟就衰变了，除非你把它结合到原子核里。那么什么时候它可以到原子核里呢，这必须要宇宙温度下降到0.1Mev，也就是10亿度以下，一个质子和一个中子可以形成氢的同位素，氘。这个时候宇宙的年龄是100多秒，比中子的半衰期短的多，所以中子都保全下来了。&br&&br&氘在核反应链条上是一个中间产物，大量的氘通过不同路劲最终形成了氦。到宇宙年龄3分钟的时候，几乎所有的中子都到了氦里面。如果记得我们刚才说过宇宙质子和中子的比例是7：1，那么很容易可以推算出来这个时候氢和氦的质量比例是3：1. 也就是宇宙中75%是氢，25%是氦。核反应再往下进行就很麻烦了，因为自然界没有原子量是5和8的稳定原子。原子量是6的稳定原子有一个是锂6，但是形成锂6的反应截面很小。所以下一个能够形成的原子实际上是7Li。但等7Li可以开始形成的时候，宇宙已经非常冷，密度也比较低了，核聚变很难继续进行。所以大爆炸核合成过程最后只形成了非常少量的Li. &br&&br&到宇宙年龄1小时的时候，核合成已经完全停止，宇宙中的元素丰度仍然是75%的氢，25%的氦，和极为少量的锂7。此后一直到宇宙诞生后大概10亿年，第一代恒星开始形成了，更重元素的合成才重启了。&br&&br&&figure&&img src=&https://pic4.zhimg.com/50/369baff26fbf16d7fda3_b.jpg& data-rawwidth=&300& data-rawheight=&300& class=&content_image& width=&300&&&/figure&&blockquote&太爆炸核合成序列图&br&&/blockquote&&br&&br&所有比锂重的元素都是由恒星演化产生的。恒星中心核聚变反应会慢慢生成一系列更重的元素。但所有生成的元素中不能可能有比铁重的。比铁更重的元素无法通过聚变生成，因为铁的核平均结合能是最强的。从铁生成更重的元素实际上要损失能量。而恒星内部如果不能生成能量，实际上生命就结束了。&br&&br&那么今天自然界比铁更重元素是哪里来的呢？这要归功于超新星爆发过程。以Ia型超新星为例。当一颗白矮星吸积物质，质量增加超过钱德拉塞卡极限质量，其自身的引力会胜过抵抗引力的电子简并压。这使得白矮星向内塌缩，由于中心的压强迅速增大，核心的碳元素的聚变反应会被点燃，更重的元素随之形成，并开始更进一步的核聚变反应。白矮星的核聚变会在很短时间产生大量能量，这些能量最终将物质炸开，成为超新星爆发。白矮星塌缩时的聚变核生成反应会生成一系列比碳重的元素，一直到生成铁。这时候铁元素周围有大量的中子，铁原子核通过快中子捕获过程增加原子量形成大质量的同位素，并最终通过衰变生成重元素。&br&&br&注意到这里对于恒星演化过程中的元素合成只举了一些简单的例子，事实上的情况要比这复杂的多。
简单的解释就是元素核合成需要适当的温度。温度太高，宇宙中光子能量超过了原子核结合能，原子核形成了也会被打散。温度太低，核聚变不能发生，元素也就没有办法向更高原子量演化。宇宙大爆炸之后的宇宙整体演化进程中，只有一小段时间温度恰当适合核合成。…
二月十七日，2016记：&br&各位不好意思，拖了几天我还没更新，看评论区也有不少问题等我回答。主要这几天在忙一个东西，必须这几天就搞出来。本次探测到的引力波是黑洞并合释放额引力波，比较强大所以我们探测到了。除此之外还有一种很难探测的引力波——旋转中子星释放的引力波。这种引力波比较微弱，对数据分析有灰常高的要求，我现在就在做的工作就是要把这种引力波在茫茫噪声里找出来，很有挑战性的。我这个弄完就来更新和回答问题。我看周末有空的话我周末再写点。谢谢大家支持。&br&&br&&br&&br&=================&br&二月十三日，2016记：&br&收到大家这么多的鼓励、感谢以及祝贺，我非常感动！&br&我非常非常高兴地看到有这么多朋友对引力波这么地感兴趣，你们的兴趣，是我更新本文的最大动力！&br&&br&&br&&br&更新了第三章的补充内容，有关于引力波怎么与物体发生作用。&br&更新了第四章部分有关ligo建立的内容&br&&br&另外：有关本次发现的科学性解释请看：&a href=&https://www.zhihu.com/question//answer/#& class=&internal&&如何评价 LIGO 科学团队宣布探测到引力波及其影响？ - Jing Ming 的回答&/a&&br&&br&&br&=================&br&现在是德国时间日晚上8点。我刚刚结束我们所（AEI）的记者招待会回到家。正如我在评论区所说，当LIGO的主任David在华盛顿会场上来就宣布：“Yes! We did it!”的时候，AEI会场不少同事留下了眼泪，其中包括我们所长：&br&&figure&&img src=&https://pic2.zhimg.com/50/ef7dacdb5908_b.jpg& data-rawwidth=&960& data-rawheight=&1280& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&960& data-original=&https://pic2.zhimg.com/50/ef7dacdb5908_r.jpg&&&/figure&答主堂堂男子汉很少哭，当时心中忽然暖流涌动，但还是强忍住没哭。那是一种强烈的感动，感动到想哭的感觉。整个新闻发布会上，我一直强忍着。&br&&br&发布会结束我们喝香槟，相互祝贺，我还很贱兮兮的问了几个同事哭了没有，然后很自豪地说自己没流泪。&br&&br&刚刚回到家门口，拿钥匙开门的时候，那种感觉又来了，特别强烈，我哆嗦地打开门，冲进卧室，我再也没忍住，嚎啕大哭了几分钟。&br&&br&好几年都没哭过的我完全没想到：原来在这件事上，我会变了个人似得那么的感性和情绪化。&br&&br&花了一点时间平复了下，我把另个个问题里面更新了，里面比较详细地解释了本次事件科学方面的有关问题。&a href=&https://www.zhihu.com/question//answer/#& class=&internal&&如何评价 LIGO 科学团队宣布探测到引力波及其影响？ - Jing Ming 的回答&/a&&br&&br&本答案我会接着写的，还有很多东西很可以写。现在有些期刊媒体找我约稿，我必须快点给他们交过去。我忙完这些马上来更！&br&=================&br&二月十日，2016记：&br&在大新闻的前夜，继续更新。第四节：引力波科学发展历史。&br&&br&================&br&二月六日，2016记：&br&大家好，在这流言四起，风口浪尖的时刻，我终于来更新了。现在还是写第三节，为什么探测引力波这么困难。&br&&br&================&br&7月16日，2015记：&br&有不少同学问我为什么还不更新，主要有两个原因：&br&一个是我前段时期比较忙，实在没时间更新。&br&第二个是，我想把引力波科学发展史的相关资料书籍文献再多看一点，掌握更多内容后再写，这样无论是文章内容的丰富程度和正确性都会有一定提高。&br&希望大家不要着急，我会抽时间更新的。引力波科学研究是我的职业，同样引力波科学的科普也是我长期想做的。所以绝对不会太监滴。。。&br&对方这方面特别感兴趣的同学，推荐大家看一本书：KIP写的黑洞与时空弯曲（有中文译本），写的非常非常好，通俗易懂。&br&&br&为了弥补自己长时间不更新的“错误”，爆一张我和Kip Thorne三个月前的一张合影吧 ^^&br&&figure&&img src=&https://pic3.zhimg.com/50/36c3f9a3e8f7e034c1bff4a71483d39a_b.jpg& data-rawwidth=&490& data-rawheight=&720& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&490& data-original=&https://pic3.zhimg.com/50/36c3f9a3e8f7e034c1bff4a71483d39a_r.jpg&&&/figure&&br&&br&================&br&谢谢大家支持，现在继续更新（2月1日，16：38）：第二章引力波的意义。&br&这里说下本文预想的框架：&br&第一节：什么是引力波&br&第二节：引力波的意义&br&第三节：为什么探测引力波这么困难&br&第四节：引力波实验科学发展历史&br&第五节：引力波源和背后的数据分析&br&第六节：从日说起&br&第七节：发现：新时代的到来&br&&br&...&br&...(还没想好接下去写什么，先这么安排吧)&br&&br&================&br&刚玩知乎不久，周末早晨慵懒的躺在床上刷知乎。看到这个问题后除了吃惊之外有点开心，想不到国内公众对“引力波”这个很小众的方向也有关注，作为少数几个引力波研究“圈子”里的华人之一，我很想回答一下这个问题，希望借此可以让更多地人了解这个方向。之前我很多次给身边的对这个问题感兴趣的亲友解释过“我们做的是什么”，所以我能够用通俗、非专业的词汇描述，结合自己的体会给大家讲下，引力波这个学科的发展历史、物理意义、研究现状等等方面。由于纯手打哦，可能要分几次写才可以写完，希望大家支持。&br&&br&&b&&i&1 什么是引力波？&/i&&/b&&br&1915年，爱因斯坦的广义相对论提出之后，这个描述“时空和物质”理论在很多地方受到实验检验。人们在确凿的实验证据下，一次又一次的被这个伟大理论的深刻与正确而震惊。这好比是这样一种感受：“啊~你们说这个世界和这个宇宙这这样的那样的，太不可思议了吧！和我体会到的感觉完全不一样啊！你们肯定瞎扯，我根本不信！”然后广义相对论在各个方面被实验证实，人们的感受慢慢地开始改变，慢慢接受这个事实：我们这个世界和我们本来认为的不一样。人们也渐渐体会到原来这个世界比我们本来以为的地深刻的多。&br&&br&&br&&u&感兴趣的同学可以看下面链接，&/u&&br&&u&广义相对论的验证&/u&&u&证：&/u&&br&&u&&a href=&//link.zhihu.com/?target=http%3A//zh.wikipedia.org/zh/%25E5%25B9%25BF%25E4%25B9%%259B%25B8%25E5%25AF%25B9%25E8%25AE%25BA%25E7%259A%%25AE%259E%25E9%25AA%258C%25E9%25AA%258C%25E8%25AF%2581& class=& wrap external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&广义相对论的实验验证&/a&&/u&&br&&br&&br&广义相对论的正确性已经毋庸置疑，但是。。。但是。。。作为广义相对论的一个重要预言——引力波，却迟迟没有发现。把广义相对论作为人类科学圣经的科学家们上火了，他们坚信，引力波是一定存在的，为了探测到这个引力波，几代科学家们做出了很多尝试和努力（这个具体我们后面章节再说）。那么这个神秘的引力波，到底是啥玩意呢？？？！！！！&br&&br&&br&用最简单的一句话来描述，引力波是&b&“时空的涟漪”&/b&。听起来好玄乎啊，什么是“时空的涟漪”？容我慢慢道来：&br&&br&相信有不少同学对广义相对论不是很了解。来，不慌~这里你花几分钟就可以“学会”广义相对论，然后有了理论的武装，你就可以轻松理解本文里的很多事情啦。&br&&br&要理解广义相对论，你只需要知道两句话，第一句相信大家都听说过：&br&&br&&b&1空间三维+时间一维，这样时空就是四维。&/b&时空就是时间加空间，是一个整体。&br&比如：你就处在一个时空里。因为，此时此刻（时间），你一定在某个地方（空间）读这句话。&br&同样，人们的宇宙也是时间加空间，所以宇宙就是四维时空。&br&&br&第二句话就厉害了啊！大家看到后就知道广义相对论讲得是什么了！&br&&b&2：时空告诉物质如何运动； &/b&&b&物质告诉时空如何弯曲&br&&/b&&b&spacetime tell matter tells spacetime how to curve&/b&&br&恩，很简单吧，广义相对论就是具体说了时空是告诉物质怎么运动~以及~物质是让时空怎么弯曲的这么一个理论。这样也隐含了这么个意思：物质（有质量的东西，可能是能量，因为能量也有质量）如何在它的时空里运动，取决于它所处的时空性质。另一方面，只要有物质存在的时空，就会弯曲。弯曲程度、怎么弯曲，取决于它肚子里的物质质量大小以及分布。&br&&br&看，其实不用管那些烦人的数学公式，我们也可以从根本上理解这门“深刻”的理论对吗？好的，大家既然已经理解相对论了，那现在就可很轻松地理解引力波了~^^~&br&&br&先看一个图：&figure&&img src=&https://pic1.zhimg.com/50/6ccfab0b96e77d1aa0ff793_b.jpg& data-rawwidth=&2000& data-rawheight=&2000& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&2000& data-original=&https://pic1.zhimg.com/50/6ccfab0b96e77d1aa0ff793_r.jpg&&&/figure&&br&两个黑黑的就是黑洞，黑洞是质量很大很大的天体。由于质量很大很大，根据“&b&物质告诉时空如何弯曲&/b&”，他周围的时空会一定弯曲得很厉害是。时空不弯曲的时候就像一汪平静的湖水，你在上面轻轻放上一个皮球，皮球下面的水面是一个弧形的吧，这就和黑洞存在、附近时空弯曲一个道理。光有一个皮球停在水面上，水面还是很平静。但是如果有两个皮球像图中两个黑洞那样彼此环绕运动着，那就不得了啊，水平会泛起阵阵涟漪。&br&&br&同志们！水面是时空的话，那水波就是引力波！不要把引力波理解成引力的波，引力波的本质是时空的涟漪，是时空的波动！肿么样？是不是感觉一下子深刻了许多？我一直都觉得，越深刻的东西，越是那么平易近人、那么容易理解。&br&&br&细心的同学可能已经看出来引力波产生的前提是什么了，是的，就是物质的运动。物质质量越大，运动的越剧烈，对这个时空的扰动就越大，引力波就越强。&br&黑洞是质量多大的天体啊，这两个大家伙跳着探戈，时空不被他们搅得天翻地覆才怪呢。&br&&br&那~那~你们怎么还没有探测到引力波？&br&&br&呵呵呵，同学你问得好，问的我们无地自容，但又有点小委屈，真想嗷一句：皇上，臣妾做不到啊！&br&&br&开个玩笑，先去吃午饭，下章介绍为什么“做不到”。大家周末愉快~&br&&br&&br&&br&&b&&i&2 探测引力波的意义&/i&&/b&&br&本节可能会涉及一些别的学科的知识，如果表述不正确，请大家指出，谢谢啦。&br&&br&&br&&br&引力波界大佬之一Bernard Schutz上几个月前退休。四年前，他曾在北京大学做学术报告时发表感慨：我们花了几十亿美元找引力波，还是没找到，有时候我晚上碎觉想想，我怎么能和老婆睡自己床上呢？我TM应该睡监狱里啊。&br&&br&听着大老板的这番话，当时在座很多人人包括我都会心一笑，多半把他的这番话当成是玩笑话。但是后来自己进入了和这个研究领域，成为他团队下的一份子后，才真正明白引力波探测的艰难。善良的科学家们，花着大把纳税人的钱去找引力波，半个世纪过去了，我们依然“一无所获”，有点愧疚也是情有可原。&br&&br&引力波探测对于物理、对于我们加深对这个宇宙起源、这个时空本质的理解是非常非常重要的。它的初衷可能只是验证、或者否定相对论的正确性，但是他的物理意义是远远超过这个。毫不夸张地说，未来由引力波探测带来的新的发现，拿20个诺贝尔都轻轻松松。在后面的章节，我会具体提到引力波对物理各个方面的意义，为什么我们愿意花几十亿美元（甚至上百亿），去研究、去探测一个看似和我们生活没什么关系的东西。但是在本节，我很想从另外一个角度来说它的意义，我想讲一个激动人心的故事，一个你我都参与其中的故事，一个我们这代人都值得骄傲的故事。&br&&br&&br&恩，引力波的意义这件事情，我想还是得从138亿年前说起，大家搬好小马扎听我慢慢道来：&br&&br&138亿年前，那一团体积有限（可以想象成网球大小），密度温度极高的“东西”爆炸了。这绝对是宇宙有史以来最重要的一件事情，因为这次爆炸，不仅诞生了你和我，还产生了时间和空间。大爆炸的那一刻，宇宙，诞生了。&br&&br&大爆炸之后的整个宇宙是还是一片漆黑。随着宇宙越来越大，温度迅速降低，直到38万年后，温度终于低到一定程度，光子开始退耦。宇宙的第一缕光诞生了！&br&宇宙的第一缕光便是宇宙微波背景辐射（CMB），这个的发现又是另一个可以让人会心一笑的故事，这里就不展开了。&br&&br&&br&&figure&&img src=&https://pic2.zhimg.com/50/fb24ad44f4d3c9d1d65a21f36287fd96_b.jpg& data-rawwidth=&3078& data-rawheight=&1966& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&3078& data-original=&https://pic2.zhimg.com/50/fb24ad44f4d3c9d1d65a21f36287fd96_r.jpg&&&/figure&宇宙的演化&br&&br&&figure&&img src=&https://pic3.zhimg.com/50/ccf2f655ec652a0e37fe448ce7cb9ada_b.jpg& data-rawwidth=&600& data-rawheight=&348& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&600& data-original=&https://pic3.zhimg.com/50/ccf2f655ec652a0e37fe448ce7cb9ada_r.jpg&&&/figure&宇宙微波背景辐射，你看到的这个就是宇宙的第一缕光，它来自138亿年前，或者说来着138亿光年远的地方。&br&&br&&br&&br&“等等”，台下的听众不满意了：“我们是来听引力波的故事的，你扯什么CMB？”大家不要急嘛，宇宙中的任何故事都是一环扣一环，相互联系的。来，下面我们来次时空穿越，从那遥远的138亿年前，来到五亿多年前的地球。&br&&br&那个时候的地球，热闹极了，有古生物专业的同学对这个应该很熟悉吧。那个时候被称为寒武纪，在距今约5.3亿年前，在2000多万年时间内地球上突然涌现出各种各样的动物，它们不约而同的迅速起源，形成了多种门类动物同时存在的繁荣景象。寒武纪生命大爆发是古生物学和地质学上的一大悬案，目前对为什么生物种类集体出现甚至爆发还没有一个统一的解释。总之，那个时候生物疯狂地进化着，不适应环境的迅速被淘汰，更强的生物取而代之。在这段时间里，有些生物的&b&眼睛&/b&进化出来了。下面我们隆重请出本节主角——奇虾小朋友出场！&br&&br&&figure&&img src=&https://pic1.zhimg.com/50/e0d2eddfdac81eb0d97b07a4daea841d_b.jpg& data-rawwidth=&600& data-rawheight=&533& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&600& data-original=&https://pic1.zhimg.com/50/e0d2eddfdac81eb0d97b07a4daea841d_r.jpg&&&/figure&奇虾（Anomalocaris）&br&&br&肿么样？奇虾是不是很Q很萌？可不要被它可爱的外面所欺骗哦，它身长可达两米，非常凶猛：&br&&blockquote&引用自百度百科：&br&它有一对带柄的巨眼，一对分节的用于快速捕捉猎物的巨型前肢，美丽的大尾扇和一对长长的尾叉。它虽不善于行走，但能快速游泳。25厘米直径的巨口可掠食当时任何大型的生物，口中有环状排列的外齿，对那些有矿化外甲保护的动物构成了重大威胁。这是一种攻击能力很强的食肉动物，它的个体最大可达2米以上，而当时其他大多数动物平均只有几毫米到几厘米。&/blockquote&奇虾作为当时海里的霸主，能够统治海洋几千万年，除了他的强大的身体之外，还得益于他头顶那对黑溜溜的大眼睛。要知道，在寒武纪，眼睛才开始进化，很多生物没有眼睛呢（可能只有感光细胞），有些生物虽然有眼睛，但是因为进化不够完全，所以视力很模糊，只能看到隐隐约约地看到环境物体的轮廓，所以当捕食者朝它靠近时，它完全反应不过来。奇虾，作为成功的捕食者，在这场“雷达军备竞赛”中一直遥遥领先，它相对于当时的大多数生物，率先进化出了，可以真正“看到”东西的眼睛！&br&&br&眼睛的发展本身是一个很复杂的课题，它由一开始的那些感光细胞开始进化，逐步逐步形成了类似于现代生物的那种眼睛。我们姑且把奇虾小朋友作为第一种有“复杂”眼睛的生物。&br&&br&大家来算算，&br&138亿年前：第一缕光&br&45亿年前：地球诞生&br&36亿年前：地球生命诞生&br&5.3亿年前：有眼睛的奇虾终于可以看到存在了一百亿年的光&br&&br&那个时代的生物，从某种角度上来说，是值得骄傲的！他们作为第一批地球生物，看到了那温暖明媚的——光！从此，视觉成为了许多生物，包括人类的最重要的感觉之一。&br&&br&好了好了，让我们回到物理，回到时空，回到引力波当中来。其实啊，我在生活中，被很多次地问过：你们探测这个引力波有什么用呢？每次我都可以回答的很好，哪怕对方完全是物理零基础的文科妹子，因为有时候我不讲物理，我讲这个奇虾的故事。&br&&br&引力波用粒子的角度去理解就是引力子，和光子的理解方式类似。但是不同于光子在宇宙38万年诞生后才产生，引力子早在宇宙大爆炸之后仅仅0.0000....0001（里面35个0）秒就先退耦了，存在于这个宇宙中，这也被称为原初引力波。之后的一百多亿年的时间里，除了那些原初引力波，宇宙中任何物体只要运动，都会辐射引力波。两个黑洞共舞会释放引力波，超新星爆发会释放引力波，月亮绕着地球会释放引力波，悟空挥动起金箍棒来也会释放引力波，你在路上和心仪的妹子擦肩而过时候，除了你的砰然心动，你，还是在释放着你的引力波。&br&&br&对啊，你说对了，引力波就是另一种光，这种“光”的本质是时空的波动，但是还是可以把它理解成除了电磁波（光）之外的令一种光。&br&&br&神说：要有光。&br&于是奇虾在133亿年后看到了第一种光。&br&138亿年后&br&今天，或者说即将，我们就可以看到第二种光！&br&这绝对是继奇虾同志之后五亿年以来最重要的时代！&br&&br&这个“即将”是多久？业内普遍认为引力波将在4年内被探测到，同学们啊，才四年，其实就算预计的四年内探测不到，那引力波被探测到也是这个时代要发生的事情。作为恰巧生处于这个时代的每一个人，都应该为这个时代而骄傲，为人类而骄傲，为地球生命而骄傲。这个时代的地球人类，代表着地球生命，可以骄傲地宣布：我们不再失明，我们看到了，我们看到了那第二种光！&br&（第二节结束）&br&&br&第三节剧情预告：引力波探测有多难？很难很难很难，引力波探测是一个世界性的大项目，集合和人类在物理、工程、数学、计算机方面最先进的理论、技术、和智慧。人类穷尽所能为了探测到那4公里长度里面小于原子核尺度的那个时空涟漪。&br&&br&第二节补充：&br&1：这里想插一句，小时候特别喜欢看圣斗士。小学时候经常被里面的什么小宇宙第六感什么的撩得亢奋。是的，引力波探测到了后，人类就会拥有正真的第六感，那种感知时空涟漪的能力。在科学上，人类的这种第六感，无疑是人类的一双“天眼”，可以窥探出许多我们之前看不到的东西，比如大爆炸之后38万年之前的宇宙，比如黑洞的并和等等。有了这双天眼，宇宙的很多奥秘便可尽收眼底！&br&&br&&br&2：有同学提到为什么业内普遍认为是四年内探测到，我会在后面章节具体说这个，这里先简单介绍下为什么。&br&说2019年可以探测到是因为引力波的主要探测器ligo在近几年可以完成升级，完成升级之后的ligo具有更高的灵敏度，结合天体物理的各种模型和数据，我们探测到引力波事件可以增加到几十次每年。如果那时还没有探测到引力波，那不是广义相对论出问题了就是天体物理的很多理论出问题 当然也有可能是我们工作没做好；） 另外我想提一下bicep2，其实bicep2的结果被普朗克数据否定也在预料之中。不过就算bicep结果被后来的普朗克数据证实，也称不上是探测到了引力波，只能算引力波存在的一个间接证据。直接探测引力波 主要是靠以ligo为首的几个大型引力波探测激光干涉仪。&br&&br&3：有同学问什么是退耦：宇宙极早期温度很高，然后随着体积越来越大，温度慢慢降低，低到一定程度就会有粒子从一开始的那股纯能中释放出来！引力子是最先释放的，光子是最后释放的。&br&&br&&b&&i&3 为什么探测引力波这么困难&/i&&/b&&br&
——引力波把黑洞并合的交响曲带给地球，物理学家设计出仪器来寻找那些波，倾听他们的音乐。&br&&figure&&img src=&https://pic2.zhimg.com/50/bf3cbad19c1215bca9c9cfcc3ae187e6_b.jpg& data-rawwidth=&1030& data-rawheight=&1030& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1030& data-original=&https://pic2.zhimg.com/50/bf3cbad19c1215bca9c9cfcc3ae187e6_r.jpg&&&/figure&图：蟹状星云中子星。距离我们6500光年，每秒自转30.3次，同时释放着强大的X射线，伽马光以及引力波。&br&&br&一切看似都是这么美好，是啊，多简单呀，只要广义相对论说他就是存在的，那努力造仪器找不就完了吗？可是很可惜，我们的宇宙中有一样东西特别特别快，还有一样东西特别特别小。&br&是滴，快的是光速，3亿米每秒；小的是万有引力常数6.674e-11牛平方米每千克。&br&我把这两个数列在下面：&br&c=(八个零)&br&G=0.7（11个零）&br&&br&霍金在时间简史中开玩笑说，科普书里面加一个公式，销量就会减半。同样我也非常不喜欢在科普文章里面列公式出来，我如果写下下面那个公式，点赞会不会也减半？&br&文科生不要被这个公式吓到，很简单的都是乘除法啦，安心听我讲，很好理解的！&br&h0 =40×G×I×f^2×e/（c^4*D）&br&引力波强度=（40×万有引力常数×转动惯量×频率的平方×椭率）除以（光速的四次方×距离）&br&就是由于这两个数（c和G），导致我们探测引力波是那么的艰难。&br&我先简单分析下里面各个量的数值：&br&&br&I：转动惯量。这个基本和物体的重量和形状有关，简单说，质量越大的物体转动惯量越大，比如中子星，有1.4个太阳质量，他的转动惯量是一个很大的很大的数，大约1e38（嗯，很惊人，一共38个0！）正是由于中子星转动惯量比较大，所以我们可以把它作为一个很好地引力波源，而不是在玩呼啦圈的你。&br&&br&f：频率。中子星转得越快，引力波越强。不过我们已知的中子星的转速，最快也就每秒钟1000下。所以我们在这项上又赚了6个0！&br&&br&e：椭率。中子星不是一个绝对完美的球体，如果绝对完美，它转起来对时空是没有扰动的，也不会释放引力波。一般认为他的椭率大概在1e-6。恩，我们在这个参数上损失了6个0.&br&&br&D：距离。这个不得了，大家知道宇宙其实是很空旷的，恒星间距离都已以光年计算。假设那个中子星离我们1000光年。那么就是1e19米。这次我们亏不少，幸好有前面的38个0顶着。&br&&br&同学们，不要忘了，我还没有计算万恶的c和G，关键这c还是四次方的！&br&那引力波强度现在是几个0了？1+38+6-6-19-11（引力常数）-8×4（光速）=&br&.&br&.&br&.&br&-23。&br&&br&天啊，此役惨败！就算我们用中子星这么完美的天体引力波源，我们要找的引力波强度才0.（1e-23）。&br&这个引力波的强度的影响，相当于1公里的长度上有了1e-19米的变化！&br&这个是什么概念：&br&最小的原子氢原子的半径：1e-10m&br&它的原子核半径：1e-15m。&br&&br&现在，自然告诉我们，如果想看到引力波，我们需要在1公里的长度上找到那小于原子核半径一万倍的空间变化，这。。。您不是开玩笑嘛？&br&可以想象当年引力波科学家发现引力波是这么小的一个微弱的量时候，内心是多么绝望！甚至在广义相对论提出后的二三十年中，没人敢尝试找这么微小的的一个量。&br&&br&所以，别扯什么精密机床，分子拼接这种“高精度”的实验或者设备。我可以无比肯定的说，这个世界上，空间尺度最精密的实验，毫无疑问就是引力波探测。这是自然迄今为止给予人类最高难度的挑战，一度被认为是人类现有技术远远达不到的挑战。想要激发小宇宙获得第六感，自然给我们的要求就是：你要先完成超神之举。&br&如果引力波可以被人类探测到，我想用我最喜欢电影之一《致命魔术》中的一句台词表达我们的心情：&br&&figure&&img src=&https://pic3.zhimg.com/50/7fc802bb29d99b05d4f8dc_b.jpg& data-rawwidth=&1627& data-rawheight=&669& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1627& data-original=&https://pic3.zhimg.com/50/7fc802bb29d99b05d4f8dc_r.jpg&&&/figure&&b&Man's reach exceeds his imagination！&/b&&br&&br&&br&&u&&br&第三节补充材料：引力波的物理作用（2.13，2016更新）&/u&&br&写了那么多，发现还是有必要花点篇幅写一下引力波是如何与物体发生作用的。&br&&br&之前提到了，引力波本质是时空的涟漪，现在我从物理数学的角度具体解释下：&br&引力波的强度由无量纲量h表示。其物理意义是引力波引起的时空畸变与平直时空度规之比。h又被称为应变，它的定义可以用下图说明。&br&&br&&figure&&img src=&https://pic2.zhimg.com/50/d05c08a97cdc6bbb5d38c_b.jpg& data-rawwidth=&600& data-rawheight=&230& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&600& data-original=&https://pic2.zhimg.com/50/d05c08a97cdc6bbb5d38c_r.jpg&&&/figure&&br&知乎不能看动图，所以想看这个动图的同学移步这里的图2：&a href=&//link.zhihu.com/?target=http%3A//chuansong.me/n/2342242& class=& wrap external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&爱因斯坦世纪预言终获验证，LIGO首次直接探到引力波 -- 赛先生 -- 传送门&/a&&br&“其物理意义是引力波引起的时空畸变与平直时空度规之比。” 好吧，我知道有很多同学表示这个不是人话，现在我用大白话详细解释下这个到底什么意思，一定要仔细看哦，我保证看完每个人都可以理解引力波是如何发生物理作用的！&br&&br&上图里面那个圆柱形的管子表面覆盖了许多小乒乓球，当没有引力波经过的时候，圆柱形管子表面是平的。现在假设有一束引力波从管子内部穿过去，会发生什么？因为引力波是时空的波动，管子所处的时空也会发生畸变，管子表面会“扭动起来”（可以看上面链接里的动图），管子中任意一圈乒乓球，会随着引力波的频率周期性地“变椭圆”—&“变圆”—&“变椭圆”—&“变圆”。。。。。&br&&br&大家知道，椭圆会比圆高一点并且瘦一点是吧？好了h的数学定义就是新的椭圆的高度减去本来圆的高度和圆高度的比值。&br&这个动图里面，圆圈本来长宽都是1m，引力波经过后，圆圈变成了1.5m高，0.5m宽（空间畸变）。那请问穿过圆管的引力波强度是多少？&br&（1.5-1）?1=0.5！&br&&br&怎么样很简单吧，你看引力波的强度h达到0.5的话，我们就可以很明显地看到动图里面显示的引力波对圆管的扭曲作用。我们之前计算的天体物理带给我们的引力波强度是多少还记得吗？是&img src=&//www.zhihu.com/equation?tex=10%5E%7B-23%7D& alt=&10^{-23}& eeimg=&1&&!事实上，连宇宙中已知最强大的物理过程，到达地球是的h也才&img src=&//www.zhihu.com/equation?tex=10%5E%7B-21%7D& alt=&10^{-21}& eeimg=&1&&！要测量这么微小的一个空间畸变，是什么概念呢？是要在地球到比邻星（3.2光年）的距离上测出小于头发丝宽度的距离变化！这简直是天方夜谭！那么引力波到底是如何探测的呢？请看下回分解。&br&&br&请大家牢记这个描述引力波强度的h，后面还经常会提到它哦。&br&&br&&br&&br&&br&&br&&br&&b&&i&4 引力波实验科学发展历史&/i&&/b&&br&&br&&p&引力波的存在性，在广义相对论提出之后，在上个世纪40年代曾受到不少物理学家的质疑。虽然不久之后质疑渐渐消去，但是当大部分的物理学家认为，引力波如此微弱，是不可能探测到的。第一个对直接探测引力波作为伟大尝试的人是约瑟夫·韦伯（Joseph Weber）。早在上个世纪50年代，他第一个充满远见地认识到，探测引力波不是没有可能。从1957年到1959年，韦伯全身心投入在引力波探测方案的设计中。最终，韦伯选择了一根长2m、半径0.5m、重约1吨的圆柱形铝棒，其侧面指向引力波到来的方向。该类型探测器，被业内称为共振棒探测器（如下图）： &/p&&figure&&img src=&https://pic4.zhimg.com/50/ff8a99f603ec36b8d0c3d1f10b330464_b.jpg& data-rawwidth=&482& data-rawheight=&241& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&482& data-original=&https://pic4.zhimg.com/50/ff8a99f603ec36b8d0c3d1f10b330464_r.jpg&&&/figure&&p&图：韦伯和他设计的共振棒探测器。引力波驱动铝棒两端振动，从而挤压表面的晶片，产生可测的电压。&/p&&br&&p&当引力波到来时，会交错挤压和拉伸铝棒两端，当引力波频率和铝棒设计频率一致时，铝棒会发生共振。贴在铝棒表面的晶片会产生相应的电压信号。共振棒探测器有很明显的局限性，比如他的共振频率是确定的，虽然我们可以通过改变共振棒的长度来调整共振频率。但是对于同一个探测器，只能探测其对应频率的引力波信号，如果引力波信号的频率不一致，那该探测器就无能为力。此外，共振棒探测器还有一个严重的局限性：引力波会产生时空畸变，探测器做的越长，引力波在该长度上的作用产生的变化量越大。韦伯的共振帮探测器只有2m，强度为1e-23的引力波在这个长度上的变化量实在太小，对上世纪五六十年代的物理学家来说，探测如此之小的长度变化确实非常困难。虽然共振棒探测器没能最后找到引力波，但是韦伯开创了引力波实验科学的先河，在他之后，很多年轻又富有才华的物理学家投身于引力波实验科学中。&/p&&br&&p&后来的LIGO的主要创始人创始人索恩（就是那个和答主合影的那个白胡子老爷爷，也是《星际穿越》的编剧、制片和顾问）在1976年对对共振棒探测器还保有信心，他成功说服了加州理工的物理学和天文学系组件一个团队来建造引力波探测器。但是学校领导要求索恩必须把这个项目做大做强并且找到一位非常优秀的实验物理学家来担任这个项目的领导。经多方推荐，最后格拉斯哥大学的德雷维尔（Ronald Drever）成了索恩的“合作伙伴”。&/p&&br&&p&德雷维尔同行们认为是极富想象力和创造力的实验物理学家，他在格拉斯哥也和共振棒打了五年交道。到了加州理工之后，他深知共振棒的局限性，努力说服了索恩放弃原计划而转向一种更有希望基于迈克尔逊干涉仪原理的引力波探测器。&/p&&br&&p&其实早在在韦伯设计建造共振棒的同时期，有部分物理学家认识到激光干涉仪引力波探测方案的优越性。到了70年代，加州理工学院的的韦斯（Rainer Weiss）以及马里布休斯实验室的佛瓦德（Robert Forward），分别建造了引力波激光干涉仪。1986年在美国国家科学基金委（NSF）的建议下，这些才华横溢的物理学家们和他们的同事们被一起分成了两个组。一个是以索恩、佛瓦德、德雷维尔为领导的加州理工小组，一个是以韦斯为领导的麻省理工小组。两个小组分别负责建造并启用全国性的科学装置——LIGO。&/p&&br&&figure&&img src=&https://pic4.zhimg.com/50/862ceceb21e3e_b.jpg& data-rawwidth=&482& data-rawheight=&267& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&482& data-original=&https://pic4.zhimg.com/50/862ceceb21e3e_r.jpg&&&/figure&&p&图：引力波激光干涉仪的工作原理&/p&&br&&p&引力波激光干涉仪的基本思想。可以简单理解为有四个测试质量被悬挂在天花板上，一束单色、频率稳定的激光从激光器发出，在分光镜上被分为强度相等的两束，一束经分光镜反射进入干涉仪的Y臂，另一束透过分光镜进入与其垂直的另一X臂。在经历了相同的时间之后，两束光返回，并在分光镜上重新相遇，产生干涉。我们可以通过调整X、Y臂的长度，控制两束光是相消的，此时光电二极管上没有光信号。如果有引力波从垂直于天花板的方向进入之后，会对两臂中的一臂拉长，另一臂压缩短，从而两束光的光程差发生了变化，原先相干相消的条件被破坏，有一定数量的光线会进入探测器，得到引力波信号。激光干涉仪对于共振棒的优势显而易见：首先，激光干涉仪可以探测一定范围的频率的引力波信号一般是（20Hz-3000Hz）；其次，激光干涉仪的臂长可以做的很长，比如地面引力波干涉仪的臂长一般在km的量级，远远超过共振棒的m。&/p&&br&&br&&br&&br&&br&&br&&br&&p&自20世纪 90 年代起，在世界各地，一些大型激光干涉仪引力波探测器开始筹建，引力波探测黄金时代就此拉开了序幕。这些引力波探测器包括：位于美国路易斯安那州利文斯顿臂长为 4 km 的LIGO（L1）；位于美国华盛顿州汉福德臂长为的 4 km 的 LIGO（H1）；位于意大利比萨附近，臂长为 3 km 的 VIRGO；德国汉诺威（Hannover）臂长为 600 m 的 GEO，日本东京国家天文台臂长为 300 m 的 TAMA300。这些探测器在2002年至2011年期间共同进行观测，但并未探测到引力波。在经历重大改造升级之后，两个高级LIGO探测器于2015年开始作为灵敏度大幅提升的高级探测器网络中的先行者进行观测。此外，欧洲的空间引力波项目eLISA和日本的地下干涉仪KAGRA 的研发与建设也在紧锣密鼓地进行。&/p&&br&&figure&&img src=&https://pic4.zhimg.com/50/bd982c5e5ea_b.jpg& data-rawwidth=&771& data-rawheight=&378& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&771& data-original=&https://pic4.zhimg.com/50/bd982c5e5ea_r.jpg&&&/figure&图：位于美国路易斯安那州利文斯顿附近的臂长4km的激光干涉仪引力波探测器 LIGO（L1）&br&&br&&br&&figure&&img src=&https://pic1.zhimg.com/50/af58c14dfaf70e46b4d799_b.jpg& data-rawwidth=&2080& data-rawheight=&754& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&2080& data-original=&https://pic1.zhimg.com/50/af58c14dfaf70e46b4d799_r.jpg&&&/figure&左图为位于美国华盛顿州汉福德附近的臂长4km的激光干涉仪引力波探测器 LIGO （H1），右图为 位于意大利比萨附近，由意大利和法国联合建造的臂长为 3 km 的激光干涉仪引力波探测器 VIRGO&br&&br&&figure&&img src=&https://pic4.zhimg.com/50/efe_b.jpg& data-rawwidth=&2048& data-rawheight=&1366& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&2048& data-original=&https://pic4.zhimg.com/50/efe_r.jpg&&&/figure&图：日本的地下干涉仪KAGRA内部，在山顶下方1000米处。地下岩壁都用防水布包裹，因为里面水太多了。当时有个日本哥们在国际学术会议上做的报告简直就是在卖萌：今天这里水很多，我擦了擦，明天那里出来条小溪，我把它填了。。。给我感觉他的整个博士阶段就是在拖地。：）&br&PS:后排左一是我。&br&&br&&br&&br&一个引力波探测器造价要数亿美刀，非常昂贵。肯定有不少同学会问，为什么我们要花这么多钱在全球各地建造那么多探测器呢？这是是一个非常好的问题！&br&&br&前文已经说了引力波的强度是那么的微弱，我们探测器必须要造得非常非常灵敏才行。灵敏到什么程度？这里我给大家讲个个真实的八卦。我听我在GEO600工作的同事说，在德国汉诺威的GEO600经常会受到一种周期性信号，后来就过分析原来是远在千里之外大西洋的海浪对北欧大陆的影响。&br&&br&请问各位同学，假如有一辆卡车在某探测器旁开过，我们怎么知道我们测到的是真实的引力波信号还是噪声呢？&br&&br&&br&最简单最有效的解决方案，就是。。。。&br&建俩儿。。。。&br&&br&理由很简单，引力波经过地球时候，对所有探测器都有影响。而卡车经过，或是海浪，或是某人在边上放了个爆竹，只会在一个参测器上产生噪声。建造引力波探测器网络，除了可以有效地甄别虚假信号之外，还可以更精确地测定引力波天体源的位置，分析引力波天体源的结构和性质。&br&&figure&&img src=&https://pic2.zhimg.com/50/d9c71a32c74127bae8a8f2bb_b.jpg& data-rawwidth=&897& data-rawheight=&547& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&897& data-original=&https://pic2.zhimg.com/50/d9c71a32c74127bae8a8f2bb_r.jpg&&&/figure&图：分布在世界各地的引力波探测器网络。
二月十七日，2016记： 各位不好意思，拖了几天我还没更新，看评论区也有不少问题等我回答。主要这几天在忙一个东西，必须这几天就搞出来。本次探测到的引力波是黑洞并合释放额引力波，比较强大所以我们探测到了。除此之外还有一种很难探测的引力波——旋转…
简单的回答：现在不会，但是以后会。&br&&br&相关的问题还有：&br&1. 既然宇宙在膨胀，我还会长高吗？&br&2. 既然宇宙在膨胀， 地球会变大吗？&br&3. 既然宇宙在膨胀，银河系会变大吗？&br&......&br&&br&用minutephysics的一个视频来回答吧（&a href=&//link.zhihu.com/?target=https%3A//youtu.be/th_9ZR2I0_w& class=& external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&&span class=&invisible&&https://&/span&&span class=&visible&&youtu.be/th_9ZR2I0_w&/span&&span class=&invisible&&&/span&&/a&）。&br&&br&&figure&&img src=&https://pic1.zhimg.com/50/9b5ff24aa469f5b1dff3bc58cf0d8724_b.jpg& data-rawwidth=&849& data-rawheight=&214& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&849& data-original=&https://pic1.zhimg.com/50/9b5ff24aa469f5b1dff3bc58cf0d8724_r.jpg&&&/figure&&br&其实，宇宙没有膨胀，膨胀的是空间。结果是物体之间的距离增加。&br&&br&&figure&&img src=&https://pic1.zhimg.com/50/7aaddb6bed44dafcd7fe_b.jpg& data-rawwidth=&630& data-rawheight=&311& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&630& data-original=&https://pic1.zhimg.com/50/7aaddb6bed44dafcd7fe_r.jpg&&&/figure&&br&但是宇宙中还有许多其他的力把物体拉在一起，比如引力和电磁力。&br&&br&&figure&&img src=&https://pic2.zhimg.com/50/88ed2bc6dc0710_b.jpg& data-rawwidth=&802& data-rawheight=&199& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&802& data-original=&https://pic2.zhimg.com/50/88ed2bc6dc0710_r.jpg&&&/figure&&br&比如你和你的猫站在地上，如果你们脚下的地面膨胀了，你们就会离得越来越远。&br&&br&&figure&&img src=&https://pic2.zhimg.com/50/e9d18d421ad1fe6d631fe_b.jpg& data-rawwidth=&857& data-rawheight=&207& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&857& data-original=&https://pic2.zhimg.com/50/e9d18d421ad1fe6d631fe_r.jpg&&&/figure&如果你用绳子牵着猫，即使你们脚下的地面膨胀了，你和猫的距离也不会变。&br&&br&&figure&&img src=&https://pic2.zhimg.com/50/e507edad3bd87a8a67e8bb6_b.jpg& data-rawwidth=&634& data-rawheight=&308& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&634& data-original=&https://pic2.zhimg.com/50/e507edad3bd87a8a67e8bb6_r.jpg&&&/figure&电磁力和引力就是这样的绳子，它们让原子，分子，太阳和地球之间的距离保持不变。在这样小的尺度下，空间膨胀非常慢，不足以抗衡引力和电磁力。&br&&br&&figure&&img src=&https://pic4.zhimg.com/50/7b8f754fb8b55884e22ddac_b.jpg& data-rawwidth=&636& data-rawheight=&308& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&636& data-original=&https://pic4.zhimg.com/50/7b8f754fb8b55884e22ddac_r.jpg&&&/figure&空间膨胀的效果只有在距离非常遥远的星系之间才能观察到。&br&&br&&figure&&img src=&https://pic3.zhimg.com/50/88be71bb647eb5e7c014e5a49f591bc9_b.jpg& data-rawwidth=&635& data-rawheight=&302& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&635& data-original=&https://pic3.zhimg.com/50/88be71bb647eb5e7c014e5a49f591bc9_r.jpg&&&/figure&当我们观察这样的星系的时候，会发现它们的光被红移，说明它们正在远离我们而去。引力当然也会试图把星系拉在一起，在这个尺度上，但是空间膨胀的作用超过了引力。&br&&br&&figure&&img src=&https://pic4.zhimg.com/50/b572eeb2d6_b.jpg& data-rawwidth=&637& data-rawheight=&314& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&637& data-original=&https://pic4.zhimg.com/50/b572eeb2d6_r.jpg&&&/figure&也就是说，你的猫跑掉了。&br&&br&&br&最后要补充的是，空间膨胀的加速的。如果这种情况持续下去，在遥远的将来，引力和电磁力都不足以抗衡空间膨胀，所有的物质都会被撕成亚原子碎片。
简单的回答：现在不会，但是以后会。 相关的问题还有： 1. 既然宇宙在膨胀，我还会长高吗？ 2. 既然宇宙在膨胀， 地球会变大吗？ 3. 既然宇宙在膨胀，银河系会变大吗？ ...... 用minutephysics的一个视频来回答吧（）。 其实，宇宙没有…
&p&谢邀。&/p&&p&如果靠近地球的行星质量足够大的话，你确实会看到空气卷起飓风，扑向逼近的行星。地球上的水也会汇成滔天巨浪，腾空而起。甚至地面的岩石，汽车，建筑物和人都会白日飞升，不过目的地并不是天堂，而是世界毁灭的末日。&/p&&figure&&img src=&https://pic2.zhimg.com/50/v2-cccbee54fb7a8d0dd14883e3_b.jpg& data-rawwidth=&773& data-rawheight=&327& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&773& data-original=&https://pic2.zhimg.com/50/v2-cccbee54fb7a8d0dd14883e3_r.jpg&&&/figure&&p&图片来自&a href=&//link.zhihu.com/?target=https%3A//www.youtube.com/watch%3Fv%3DmNQr9_k-eMg%23t%3D36.725784& class=& external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&&span class=&invisible&&https://www.&/span&&span class=&visible&&youtube.com/watch?&/span&&span class=&invisible&&v=mNQr9_k-eMg#t=36.725784&/span&&span class=&ellipsis&&&/span&&/a&&/p&&p&但是电影《变形金刚》中的赛博坦应该做不到这一点。从电影中的场景来看，赛博坦的半径大约是月球的两倍，和地球相差很远。而且这颗行星具有松散的蜂窝状结构，大部分是空的，所以密度应该很小。即使它全是由金属构成，质量也远远无法和地球相比。&/p&&figure&&img src=&https://pic1.zhimg.com/50/v2-acd29a8cb32292c2adb5e66_b.jpg& data-rawwidth=&803& data-rawheight=&384& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&803& data-original=&https://pic1.zhimg.com/50/v2-acd29a8cb32292c2adb5e66_r.jpg&&&/figure&&p&图片来自&a href=&//link.zhihu.com/?target=https%3A//www.youtube.com/watch%3Fv%3D8QunirzLUnQ& class=& external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&&span class=&invisible&&https://www.&/span&&span class=&visible&&youtube.com/watch?&/span&&span class=&invisible&&v=8QunirzLUnQ&/span&&span class=&ellipsis&&&/span&&/a&&/p&&p&假设有一颗密度和地球一样，体积是地球两倍的行星（就叫它地球2.0吧）缓缓逼近了地球。在距离足够近的时候，你就会看到本文开头描述的鸡犬升天的末日场景了。&/p&&p&你也许会认为造成这种奇观的原因是地球2.0引力比地球大，所以夺走了地球上的物质。这种想法过于简单化了。它无法解释这个奇观的另一部分：在地球的另一端，物体也在腾空而起，飞向空无一物的太空。那么，是什么天体的引力在吸引它们呢？&/p&&figure&&img src=&https://pic2.zhimg.com/50/v2-79bbdd0d910cbe3ef6287e_b.jpg& data-rawwidth=&748& data-rawheight=&276& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&748& data-original=&https://pic2.zhimg.com/50/v2-79bbdd0d910cbe3ef6287e_r.jpg&&&/figure&&p&其实，在地球2.0吸引地球的时候，地球也在吸引地球2.0。它们都向两颗行星的共同质心奔去。&/p&&figure&&img src=&https://pic4.zhimg.com/50/v2-70ea185eaa6c0db1dd642_b.jpg& data-rawwidth=&647& data-rawheight=&276& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&647& data-original=&https://pic4.zhimg.com/50/v2-70ea185eaa6c0db1dd642_r.jpg&&&/figure&&p&熟悉万有引力定律的读者应该知道，引力是随着距离衰减的。所以，地球上不同位置受到地球2.0的引力不一样大。距离地球2.0越近的位置引力越大（如下图所示）。这个引力差就是传说中的潮汐力。&/p&&figure&&img src=&https://pic2.zhimg.com/50/v2-b4776bf5dedfb10fabd654d9e4e0aef2_b.jpg& data-rawwidth=&732& data-rawheight=&275& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&732& data-original=&https://pic2.zhimg.com/50/v2-b4776bf5dedfb10fabd654d9e4e0aef2_r.jpg&&&/figure&&br&&p&在上图中，猫A、猫B和地球都在向两颗行星的共同质心加速运动，但是，由于它们受到的引力不一样大，产生的加速度也不一样。站在地球上的你把地球这个正在加速运动的物体作为参照系，认为地球是静止的。那么，你同样也会认为猫A在向地球2.0加速运动，而猫B在朝相反的方向飘向虚空。&/p&&figure&&img src=&https://pic4.zhimg.com/50/v2-67efe51741f77bcc94ef00_b.jpg& data-rawwidth=&734& data-rawheight=&276& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&734& data-original=&https://pic4.zhimg.com/50/v2-67efe51741f77bcc94ef00_r.jpg&&&/figure&&p&可见，潮汐力并不是一种真正的力。它只是你把地球这个加速运动的物体作为参照系，观察到的一种虚拟的力。在这一点上，潮汐力和科里奥利力是一样的。&/p&&p&然而，地球觉得猫是一种很萌的动物，就这样离自己而去未免太可惜。于是，它试图用自己的引力挽留住猫。这样，地球的引力和潮汐力开始了拔河。当地球2.0距离地球足够近的时候，潮汐力就会大于地球的引力，夺走地球的宠物。&/p&&p&还有一点不能忘记的是，当两颗行星距离很近的时候，地球本身也会由于潮汐力的作用发生变形，然后分裂成无数碎片。这时候，两颗行星表面距离大约2000公里。&/p&&figure&&img src=&https://pic3.zhimg.com/50/v2-8bbe1ce87a63bd77c17c4c1_b.jpg& data-rawwidth=&622& data-rawheight=&316& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&622& data-original=&https://pic3.zhimg.com/50/v2-8bbe1ce87a63bd77c17c4c1_r.jpg&&&/figure&
谢邀。如果靠近地球的行星质量足够大的话，你确实会看到空气卷起飓风，扑向逼近的行星。地球上的水也会汇成滔天巨浪，腾空而起。甚至地面的岩石，汽车，建筑物和人都会白日飞升，不过目的地并不是天堂，而是世界毁灭的末日。图片来自但…
&figure&&img src=&https://pic2.zhimg.com/v2-b3061ed75eec733ed289e8b2_b.jpg& data-rawwidth=&1809& data-rawheight=&1017& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1809& data-original=&https://pic2.zhimg.com/v2-b3061ed75eec733ed289e8b2_r.jpg&&&/figure&&p&&strong&早上无意发现这两个网站，超赞，迫不及待想分享给大家。&/strong&&/p&&p&相信大家都会去网络找些素材，不论做PPT还是其他，一些必备的搜索技能十分重要，譬如掌握些搜索语法或如何避免百度留坑，这些技巧算不上难，但却能迅速提高工作效率。&/p&&p&关于素材，以前都整理过些，大都按文字、图片、icon等分类，虽然全面但有些繁琐，除非平时有积累，否则现用现找效率也很低。&/p&&p&现在有这两工具就没问题了。&/p&&br&&p&&strong&【1】&/strong&&/p&&a href=&https://link.zhihu.com/?target=http%3A//duososo.com/& class=& wrap external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&多搜搜 - 图片搜索 - PPT模版&/a&&p&早上无意发现，多搜搜是一个素材搜索平台，集：图片、icon、文档、APP搜索等一体，非常方便。&/p&&figure&&img src=&https://pic2.zhimg.com/v2-dbbeab3d1c9618_b.jpg& data-rawwidth=&1303& data-rawheight=&874& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1303& data-original=&https://pic2.zhimg.com/v2-dbbeab3d1c9618_r.jpg&&&/figure&&p&以图片为例：&/p&&p&许多国外图库需用英文搜索