引力波的真实面貌——弱场引力波方程求解揭秘 张朝阳的物理课 (引力波的真实历史)

12 月 15 日中午 12 时，《张朝阳的物理课》第二百三十二期开播，搜狐创始人、董事局主席兼首席执行官、物理学博士张朝阳坐镇搜狐视频直播间，延续上一次的课程，在得到度规的微扰所满足的波动方程后，具体求解了度规的形式，介绍了引力波的两种模式，并利用测地偏离方程介绍了引力波导致的可观测效应。

张朝阳推导引力波的具体形式

广义相对论的基本框架

张朝阳首先带领大家回顾了广义相对论的基本框架。广义相对论表明，物质的存在导致空间的方式传播；而在 "×" 模式下，引力波以垂直于传播方向交替拉伸和压缩空间的方式传播。

引力波导致的可观测效应

张朝阳利用测地偏离方程介绍了引力波导致的可观测效应。测地线方程描述了质点在时空中的运动轨迹。根据爱因斯坦场方程，引力波导致时空弯曲，从而改变了质点的运动轨迹。张朝阳推导出了引力波导致的测地偏离方程，并由此得到了引力波导致的光线偏折、物体运动加速度等可观测效应。

总结

在本期课程中，张朝阳详细推导了引力波的具体形式，介绍了引力波的两种模式，并利用测地偏离方程介绍了引力波导致的可观测效应。引力波是时空弯曲的波浪，它以光速传播，与物质的相互作用很弱，具有极强的穿透能力。引力波的发现和研究为探索宇宙提供了新的窗口，开启了引力波天文学的新时代。