科学家将量子引力理论转化成可识别的信号模式,有望首次探测到隐藏的时空涟漪
创始人
2026-04-08 10:19:40
0

科学家们终于制定出了一套统一的探测蓝图,有望捕捉到那些隐藏在时空结构深处的微小涟漪。这项由华威大学领导的研究,可能让我们探测到引力与量子力学结合时产生的波动,甚至借此检验现实世界的物理基础。

长期以来,物理学家一直在寻找一座桥梁,试图连接解释宏观引力的“广义相对论”和解释微观粒子的“量子力学”。而这些微小的“时空涨落”,正是这一理论结合点上的核心预测。

然而,尽管物理学家约翰·惠勒早在几十年前就预言了它们的存在,但由于这些效应极其微弱,且不同理论预测的模式各不相同,科学家们一直不知道该往哪里看,导致探测工作陷入停滞。

这项最新的研究打破了这一僵局。研究团队建立了一套全新的统一框架,将那些原本抽象难懂的量子引力理论,转化成了激光干涉仪能够识别的具体信号模式。他们将这些时空涨落细分为三类,并为每一类都找到了清晰的测量方法。这就像是给实验物理学家们提供了一张精确的藏宝图,让他们不再需要在大海中盲目捞针。

有趣的是,这项研究发现,那些放在桌子上的小型实验设备,在某些方面可能比巨型设备更具优势。虽然像LIGO(激光干涉引力波天文台)这样拥有4公里长臂的巨型探测器极其灵敏,非常适合作为“是或否”的裁判来确认时空涨落是否存在,但它受限于频率范围。

相比之下,像QUEST或GQuEST这样的桌面级小型干涉仪,虽然臂长很短,却拥有更宽的带宽。这意味着它们能捕捉到更丰富、更详细的关键信号模式,是未来深入测试量子引力的重要工具。

此外,研究还澄清了学界的一个长期争议,证实了干涉仪的结构确实能根据涨落类型的不同来增强灵敏度。这项框架非常灵活,不依赖于某一种特定的理论解释,除了探测量子引力,还能帮助科学家研究随机引力波、暗物质信号以及实验噪声。

这意味着,我们或许不需要等待某种遥不可及的未来技术,利用现有的干涉测量手段,就有可能验证关于时空本质最深奥的秘密。

Signatures of correlation of spacetime fluctuations in laser interferometers. Nature Communications, 2025; 17 (1)

DOI: 10.1038/s41467-025-67313-3

相关内容

热门资讯

电连技术获得发明专利授权:“连... 证券之星消息,根据天眼查APP数据显示电连技术(300679)新获得一项发明专利授权,专利名为“连接...
2万余株牡丹芍药花海超出片!郑... 春意盎然,繁花似锦。4月8日至18日,由郑州市园林局主办、郑州植物园承办的郑州市第十六届牡丹芍药花展...
美参议院民主党领袖:很高兴特朗... 新华社华盛顿4月7日电 美国总统特朗普7日称,未来两周暂停对伊朗的轰炸和袭击。对此,美国参议院民主党...
岛内热议张雪机车夺冠,国台办回... 4月8日,国务院台办举行例行新闻发布会,有记者问:大陆摩托车品牌“张雪机车”在世界超级摩托车锦标赛中...
要允许像全红婵这样的天才,平凡... 为了取得好成绩,“全红婵们”不得不用极端地减重、残酷地训练,来压制身体的发育、推迟月经的到来,身体是...
国家消防救援局:重大火灾“挂牌... 【大河财立方消息】4月8日,应急管理部、国家消防救援局举行政策吹风会解读《国务院办公厅关于加强基层消...
首批医保便捷支付地区名单公布,... 【大河财立方消息】 4月8日,为切实解决群众看病缴费“多次排队”“排长队”等堵点痛点,国家医保局部署...
原中国中化集团副总经理冯志斌被... 原中国中化集团有限公司党组成员、副总经理冯志斌涉嫌受贿、利用影响力受贿、国有公司人员滥用职权案,由国...
最后的捐赠者——三位遗体捐献者... 4月3日,河南省第十六届遗体器官捐献缅怀纪念活动在河南福寿园河南省红十字纪念园举行。河南省红十字会供...
美副总统万斯在匈牙利抨击欧盟政... 当地时间7日,美国副总统万斯在匈牙利首都布达佩斯出席一场集会时公开批评欧盟政策,并表示支持匈牙利总理...