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觀測宇宙的新窗口
人類最早用眼睛觀察宇宙，后來出現了光學望遠鏡，增加了觀測的距離，射電、紅外、紫外、X—射線、γ射線等望遠鏡的出現，擴展了觀測宇宙的視野、然而，所有這些觀測手段的基礎，都是接受來自天體的電磁輻射，對于某些缺乏電磁輻射的“暗”天體，我們就會視而不見，引力波探測可以彌補這一缺陷。由于天體都具有質量，因而只要探測器足夠靈敏。它們的運動都可由于輻射引力波而被檢測。預期中的黑洞就是一個例子。黑洞不輻射電磁波，而它們的產生和碰撞都將輻射出強烈的引力波。歷史上每一新的探測工具的使用，都伴隨著重大的天文學發現，如射電望遠鏡“看”到了中子星，宇宙微波背景觀測發現3K宇宙背景輻射�？梢灶A測，由于引力波攜帶著天體運動的大量原始信息，引力波探測也將在宇宙觀測上有新的發觀，引力波探測器將成為研究天然物理學的有力工具。這一前景激發了天體引力波源的研究熱潮，極大地推動了天文學和天體物理學的進展。1992年物理學諾貝爾獎得主是美國的J. Taylor和R. Hulse，得獎原因是他們對脈沖雙星PSRl913+16的發現和研究。這是一個罕見的雙脈沖系統，距離地球1. 5萬光年，軌道偏心率大(～0. 6)，由于不對稱性和高速的軌道運動而有強烈的引力輻射，輻射的能量損失使軌道周期變短. 從1974年開始，經過十多年觀測，得出軌道周期率為(-2. 452±10)-1288-1。相當于每年變化0.7秒。這與根據廣義相對論引力輻射理論的預期十分準確地符合。這一觀測，成為存在引力輻射的第一間接觀測證據。
人們對引力波探測的興趣，還在于這一探測對人類認識自然的重要作用。從物理學角度看，既然各種引力理論都預言了引力波的存在，并賦予它們以不同的特征(如傳播速度，偏震，能量輻射方式等)。引力波探測的結果將有助于區分理論的正確與否，從而推動理論研究的進展，對引力波性質的深入了解，有助于引力場量子化學的理論研究，從而為大統一理論做出貢獻。
由于引力波探測需要大量高精儀器和技術，探測的要求將促進這些技術的發展，超導量子干涉器(SQUID)和大功率釔鋁石榴激光器(Nd：YAG)就是例子。
……
經過20世紀前40年的努力，以愛因斯坦為代表的學術先驅建立了引力波的理論體系；以韋伯為代表的科技界從60年代開始了引力波的實驗探測，達到理論上檢驗靈敏度要求的引力波探測器可望在20世紀末建成。將近百年的不懈努力，反映了人們追求真知的熱忱。人們期望20世紀末建成的激光引力波探測器，在21世紀的頭十年取得突破，在地球上首次測到引力波訊號。
更多的引力波訊號的獲得將極大地開闊人類的宇宙視野，對獲得的引力波訊號特性的分析將促進人類對引力本質的認識。有人認為，人類一旦掌握了引力波，所導致的社會效應將可與人類掌握電磁波相類比。由于引力波具有極強的穿透力，作為宇宙間的通訊工具將具有無與倫比的優勢。
也許最新的探測器仍未能發現引力波的“芳蹤”。那么，這將是對現有引力理論，特別是廣義相對論的極大挑戰，新的理論必將出現。作為近代科技前沿研究的引力波探測熱潮，在世紀之交的時刻，由于面臨突破而更加“熱”了。近百年的努力使人們充分認識到這一任務的艱巨性，需要各國科學家的共同努力�？茖W家們在這方面已建立起良好的合作關系，新的突破，將是共同努力的結晶，這也是引力波探測的一個特點。
(節選自胡斯科《引力波探測》)
1.本文與______(國家)_______(作者)的作品《宇宙的未來》同屬科普論文。
2. 根據文意，下列對引力波探測器的說明，錯誤的一項是( )
A. 歷史上每一新的探測工具的使用，都伴隨著重大的天文學發現�？梢灶A測，由于引力波攜帶著天體運動的大量原始信息，引力波探測也將在宇宙觀測上有新的發現，引力波探測器將成為研究天體物理學的有力工具。
B. 達到理論上檢驗靈敏度要求的引力波探測器已經在20世紀末建成。
C. 人們期望20世紀末建成的激光引力波探測器在21世紀的頭十年取得突破，使在地球上首次測到引力波的訊號成為可能。
D. 有可能最新的探測器即引力波探測器仍未能發現引力波的“芳蹤”。
3. 根據文意，關于引力波探測的說明，正確的一項是( )
A. 人們對引力波探測的興趣，關鍵在于這一探測對人類認識自然的重要作用。
B. 引力波探測的實施將有助于區分理論的正確與否，從而推動理論研究的進展。
C. 對引力波性質的深入了解，有助于引力場量子化學的實驗研究，從而為大統一理論做出貢獻。
D. 引力波探測可以彌補我們對于某些缺乏電磁輻射的“暗”天體視而不見這一缺陷。
4. 下列理解符合原文意思的一項是( )
A. 引力波的理論體系的建立，是在經過20世紀前40年的努力，由以愛因斯坦為代表的學術先驅完成的。
B. 在地球上首次測到引力波的訊號的時間在21世紀的頭十年。
C. 宇宙間的通訊工具中具有無與倫比的優勢的就是具有極強的穿透力的引力波探測器。
D. 作為近代科技前沿研究的引力波探測熱潮，在世紀之交的時刻，由于更加“熱”了而面臨突破。
5. 根據本文提供的信息，以下推斷錯誤的一項是( )
A. 與增加了觀測距離的光學望遠鏡，擴展了觀測宇宙的視野的射電、紅外、紫外、X—射線、γ射線等望遠鏡相比，引力波探測器將成為觀測宇宙的新工具，并將為人們提供觀測宇宙的新窗口。
B. 美國的J. Taylor和R. Hulse發現并研究了脈沖雙星PSRl913+16這個罕見的雙脈沖系統，經過十多年觀測，得出軌道周期率為(-2. 452±10)-1288-1，相當于每年變化0. 7秒，這一觀測，成為存在引力輻射的第一間接觀測證據。這也表明，目前還沒有證明引力輻射的直接觀測證據。
C.從物理學角度看，既然各種引力理論都預言了引力波的存在，并賦予它們以不同的特征(如傳播速度，偏震，能量輻射方式等)，引力波探測的結果將有助于區分理論的正確與否，從而推動理論研究的進展，對引力波性質的深入了解，有助于引力場量子化學的理論研究，從而為各種假想理論的統一做出貢獻。
D. 如果最新的探測器仍未能發現引力波的“芳蹤”，那么，這將是對現有引力理論，特別中廣義相對論的極大挑戰；如果這個挑戰成功，新的理論必將出現。
