Презентации по физике "Звук" и "Механические волны"(9 класс), "Ток в металлах и полупроводниках", "Ток в вакууме и жидкостях" (10 класс), Гравитационные волны(11 класс)

Гравитационные волны

Как следует из их названия, гравитационные волны обязаны своим возникновением гравитации. И. Ньютон первым описал гравитационное взаимодействие между физическими телами в рамках классической механики. Но в классической теории гравитации рассматривалось взаимодействие материальных объектов в трехмерном пространстве и при скоростях их движения со скоростями значительно меньше скорости света.

Его теорию развил другой знаменитый ученый – Альберт Эйнштейн, который в своей общей теории относительности (ОТО) более точно описал влияние гравитации в космосе, а также ее роль в пространственно -временном континууме.

Гравитационное поле – это расстояние, в пределах которого осуществляется гравитационное взаимодействие между объектами во Вселенной. Гравитационное поле объекта потенциально. Суть предыдущего утверждения заключается в том, что если ввести потенциальную энергию притяжения между двумя телами, то она не изменится после перемещения последних по замкнутому контуру.

Гравитационная волна – термин, впервые введенный в физику и космологию известным ученым Альбертом Эйнштейном. Гравитационная волна - распространяющиеся в пространстве- времени колебания геометрической структуры (метрики) пространства- времени, которые движутся со скоростью света.

Как же регистрируют гравитационные волны? Гравитационная волна, взаимодействующая со свободно движущимися пробными массами, заставляет эти массы с периодом гравитационной волны слегка двигаться относительно друг друга. Отношение растяжений и сжатий пробных масс относительно друг друга – порядка 10-22-10-25

Чтобы зарегистрировать столь малые колебания, нужна специальная аппаратура. Именно для этой цели был построен детектор aLIGO. Он состоит из двух лазерных интерферомет ров с длиной плеча примерно по 4,5 км.

• Их принцип работы относительно прост. Мощный лазер посылает луч, который разделяется в двух взаимно перпендикулярных направлениях (плечах интерферометра). В конце плеч подвешены зеркала, специальным образом изолированные от различных шумов. Эти зеркала играют роль пробных масс. Когда проходит гравитационная волна, эти зеркала чуть-чуть начинают колебаться в определенной фазе. Свет отражается от этих зеркал, потом опять собирается на разделителе и интерферирует на детекторе. Когда зеркала висят свободно, свет приходит на детектор в определенной фазе, а когда зеркала начинают двигаться, интерференционная картина меняется. По изменениям этой интерференционно й картины можно

Хотя гравитационные волны и предсказаны ОТО Эйнштейна, до недавнего времени их ещё ни разу не удалось обнаружить. Связано это с их чрезвычайной малостью. Но 11 февраля года учёные из научной коллаборации LIGO объявили об экспериментальном открытии гравитационных волн.

Гравитационные волны нигде не поглощаются, ни с чем не взаимодействуют. Открытие эффективных способов их обнаружения поможет лучше понять физику сверхмассивных объектов и сверхсильных гравитационных полей, а также позволит нам заглянуть в прошлое нашей Вселенной.

Спасибо за внимание!