2017诺贝尔物理学奖 引力波(2017年诺贝尔奖物理)

当地时间10月3日中午11点50分(北京时间17点45分)，瑞典皇家科学院宣布将2017年诺贝尔物理学奖授予三位美国科学家RainerWeiss（雷纳·韦斯）、KipThorne（基普·索恩）、BarryBarish（巴里·巴里什），以表彰他们在研制LIGO检测器和引力波观测中的决定性贡献。与此同时，这一时事也必将成为高考时事类题型的命题热点，极有可能出现在各科的高考试卷中。接下来小编就为大家分析预测一下引力波在高考物理中的考察方式。具体如下：

那引力波到底是什么?发现引力波又有什么意义呢？下面小编给大家解释。

让我们回到一百年前，1915年阿尔伯特·爱因斯坦终于完成了广义相对论的构建。但不久后爱因斯坦发现他的理论中隐藏的一个重要预言，那就是宇宙中普遍存在一种波，这种波就像是物体的运动在时空中掀起的涟漪，只有巨大的能量才能产生人类可观测的效应。

为了验证爱因斯坦的理论，科学家们几十年来一直在追寻引力波的踪迹。终于在2015年底，LIGO团队利用激光干涉首次成功探测到两个黑洞融合时产生的引力波。

这无疑是物理学的重大进步，这一成果不仅验证了广义相对论的正确性，同时也为今后天文学的研究提供了新方向，让人类探索宇宙奥秘的步伐向前迈进了一大步！

与此同时，这一时事也必将成为高考时事类题型的命题热点，极有可能出现在各科的高考试卷中。接下来物理君就为大家分析预测一下引力波在高考物理中的考察方式。

首先在知识上，引力波可以和必修二的万有引力定理结合考察双星系统；也可以和选修3-4的机械波、电磁波类比出题，或者带出狭义相对论的考点。

其次在题型上，这一知识最容易出信息题，下面物理君给大家出几道引力波作为信息的选择题，当然这也是物理君认为最有可能出现的考察形式。

练习题

1.2017年诺贝尔物理学奖授予3名美国科学家,以表彰他们为发现引力波作出的贡献。引力波是爱因斯坦在广义相对论中预言的，即任何物体加速运动时给宇宙时空带来的扰动，可以把它想象成水面上物体运动时产生的水波。引力波在空间传播的方式与电磁波类似，以光速传播，携带有一定能量，并有两个独立的偏振态。

引力波探测是难度最大的尖端技术之一，因为只有质量非常大的天体加速运动时才会产生较容易探测的引力波。2016年2月11日，美国激光干涉引力波天文台宣布探测到了引力波，该引力波是由距离地球13亿光年之外的两个黑洞合并时产生的。探测装置受引力波影响，激光干涉条纹发生相应的变化，从而间接探测到引力波。下列说法正确的是（）

A．引力波是横波

B．引力波是电磁波

C．只有质量非常大的天体加速运动时才能产生引力波

D．爱因斯坦由于预言了引力波的存在而获得过诺贝尔物理学奖

2.北京时间2016年2月1日23∶40左右，激光干涉引力波天文台(LIGO)负责人宣布，人类首次发现了引力波．它来源于距地球之外13亿光年的两个黑洞(质量分别为26个和39个太阳质量)互相绕转最后合并的过程．合并前两个黑洞互相绕转形成一个双星系统，关于此双星系统，下列说法正确的是（）

A．两个黑洞绕行的线速度相等

B．两个黑洞绕行的角速度相等

C．两个黑洞绕行的向心加速度相等

D．质量大的黑洞旋转半径大

3.美国科研人员2016年2月11日宣布，他们利用激光干涉引力波天文台（LIGO）于去年9月首次探测到引力波，这一研究成果证实了爱因斯坦100年前所做的猜测，并且获得了2017年诺贝尔物理学奖。在爱因斯坦的描述中，有质量的物体会使它周围的时空发生扭曲，物体质量越大，时空就扭曲的越厉害。当有质量的两物体加速旋转的时候，他们周围的时空会发生起伏，震颤，波浪……这种“时空扰动”以波（涟漪）的形式向外传播，这就是“引力波”。其实只要有质量的物体加速运动就会产生引力波，不同方式产生的引力波的波长是不一样的。

引力波是以光速传播的时空扰动，是横波。引力波和物质之间的相互作用极度微弱，因此它的衰减也是极度缓慢的。引力波的发现为我们打开了研究宇宙的全新窗口，引力波携带着与电磁波截然不同的信息，将为我们揭示宇宙新的奥秘。根据上述材料做下列推断，其中一定错误的是（）

A．引力波应该有偏振现象

B．引力波应该携带波源的信息

C．引力波应该只能在真空中传播

D．引力波应该不容易被探测到

答案:ABC

(文章来源于三好网，如有不妥请联系我们。)

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