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众所周知,我们生活的世界上有很多秘密,但也有很多巧合,有很多自然真理有时反映在似乎并非偶然的事物中,也许这也是人类有趣的表现之一。宇宙。最近,科学家再次证明爱因斯坦是正确的!这项研究将齐艾切斯特与pi和广义相对论两个显然无关的事物联系起来。
3700年前,巴比伦的数学家估计了圆的周长与其直径之比,而该比值是pi的原型。他们将答案(发现的第一个π值)刻在未加工的粘土碑上:25/8或3,125。
接下来,研究人员使用功能强大的计算机来计算该比率(3.141592653 …然后是无穷大)到50万亿小数位的真实值。麻省理工学院的理论天体物理学家卡尔·约翰·哈斯特(Carl John Hast)最近推出了一项研究,其圆周率约为3.115。许多人不确定这一点,因此这个大概的估计值可能比精度高出数千年,但实际上这与实现其真实目标无关。Haster的真正目的是检验爱因斯坦的概括。相对论,这种理论可以将引力与时空动力学结合起来,让我们更多地了解宇宙的秘密。
Haast是激光干涉重力波天文台(LIGO)科学合作组织的成员,主要研究有关物理定律和与重力波的关系的信息,所谓的重力波是黑洞和其他大质量物体在空间和时间上旋转产生波浪。Haast偶然发现π是在描述波传播方程的多个术语中出现的。
异想天开
哈斯特说,所有这些系数都取决于π,因此当我们改变π时会发生什么变化,他们开始检查测量结果是否符合广义相对论。
Haster意识到他可以将π视为变量而不是常数,然后可以将引力波方程与LIGO的引力波实验测量值进行比较,如果Haast使用的π值接近于其他方法确定的π值,则爱因斯坦的如果在pi不接近真实值的情况下,广义相对论与LIGO的测量结果相符,则表明该理论仍不完善。通过尝试从-20By 20到20的π值,Haster检查了20多个观察到的重力波候选事件,发现理论上和实验上的匹配数约为3,115。事实再次证明了爱情因素的理论仍然是完善的,这是对广义相对论的有效而有力的检验。
搜索过程
在这个研究中心,π不仅会出现在引力波中,还会出现在氢原子中。但是,在引力波方程中使用pi因子的原因使科学家更加兴奋。当引力波向外扩展时,它会看到时空的曲率,包括过去产生的引力波产生的能量。好像您扔到平静池塘中的第一块石头在水面上产生了柔和的波浪。如果立即放下另一块石头,则其表面不再光滑,前一块石头留下的波浪会影响第二块石头的新波浪。引力波的工作原理相似,但介质本身是时空的,而不是水。
结果
因此,巧合的是,描述这种自相互作用效应的方程式包含pi因子作为几个数字项的一部分。此前,在2016年对爱因斯坦理论进行的一次检验中,LIGO改变了一个单项而不是两者之间的公因子来绘制诸如pi的多个项,因此该方法足以作为广义相对论的检验。此理论的先验检验。一个问题是Haast数的相对不确定性:π的近似值当前在3.027和3.163之间。要使它有意义,我们必须观察中子星等较轻物体的融合。中子星产生的引力波的持续时间比一对碰撞的黑质量孔产生的引力波的寿命长300倍。目前,只有两套数据证实了现有数据中子星的融合。
但是,并不是每个人都同意这种Pi检查方法,后勤检查过程不是那么简单,可以在一夜之间进行,必须从许多方面考虑。