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小さ過ぎて測定不能だった重力波とは何か今回の検出法とその応用は

   

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100年前の1916年、アインシュタインが発表した一般相対性理論で予想された時空の歪みの存在は
彼自身もその存在が余りにも小さいので測定を諦めていました。
しかし遂にアインシュタインからの最後の宿題を
アメリカチームが直接測定し証明しました

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アメリカLIGOチーム(マサチューセッツ工科大を含む15大学約1000名の研究生からなる)は
次項の様にして測定しました。

距離の測定は測定しようとする間に予め測定した長さを測れる基準物(たとえば巻尺)を
正確に置き当ててその間隔を表示する数字を読みその距離とします。
では、歪んだ空間での測定は測定する巻尺自身も空間と共に歪み、ゆがみ度合いを測定できません。
どうすれば歪んだ空間の距離を歪まない測定具で測定物できるのでしょうか?

これに最適なのが高速です。光は発行体から対象物まで真直線に最短距離を走る。
例えば歪みによって測定対象の2点の距離が小さくなると時間は短く、逆に距離が長くなれば光が反射して帰ってくるは時間は長くなります。
これがLIGOの研究施設の写真。中央にある建物から、90度のV字型に長い筒が延びています。

2本のトンネルの長さは各4km。
この施設に重力波が到達して空間が歪んでいれば
中心の施設からは、各トンネルの両端の鏡に向けてレーザー光が
発射して反射して帰ってくる二つの光線の時間差を測定して重力波を検証する

この重力波はその存在をアインシャタイが100年前に予言しながらも検証できなかったのはあまりにも微弱だったのです。
10の21乗メートル当たり5ミリメートルという想像を絶する精度が必要。

日本でも来月よりKAGRA(神楽)が本格稼働をはじめ重力波の具体的な検証に取り掛かります。
今回アメリカチームに一歩先を越されましたがその解明はまだまだこれからです。

現在、世界には重力波専用の研究施設が5カ所あります
アメリカ(2カ所)、ヨーロッパ(2カ所)、日本

重力波観測所

結論:

重力波の解明は国際間で競争しながらも互いに協力してこそ発展します
そして国際間親善に貢献、一石二鳥効果 です
我々のその活動を支援、宇宙誕生の謎に追い求めよう
更に、大宇宙の中の小さな小さな地球での争いの愚かさに気づき、
互いが憎しみ合う消耗戦は卒業しよう、我々の英知は人類の夢に!
完 最後までお読み頂き感謝します

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