對于神秘的宇宙，人們想要了解的更多，無論是理論還是實驗都讓人們離宇宙更近。在愛因斯坦的廣義相對論中，對引力波進(jìn)行了描述，而目前科學(xué)家可正在積極探測宇宙中的引力波。引力波是時空曲率的擾動以行進(jìn)波的形式向外傳遞。引力輻射指的是這些波從星體或星系中輻射出來的現(xiàn)象。

如何對這些引力波進(jìn)行探測呢？這是比較困難的，因為引力波到達(dá)地球的時候已經(jīng)十分微弱了，很難被探測到。目前科學(xué)家借助激光干涉儀來對時空結(jié)構(gòu)中的波動來進(jìn)行探測，如著名的美國激光干涉引力波觀測站LIGO以及德國引力波探測器GEO 600等，都是類似的探測引力波的儀器設(shè)備。它們測量兩條激光束相遇的時候所形成的干涉圖樣的變化來探測引力波，當(dāng)引力波穿過時激光束的傳播距離會相應(yīng)變化。

激光干涉儀一般又兩條互相垂直的長臂組成，長臂的兩端掛有兩面高反射率的鏡子，激光打入到儀器長臂后，從而激光束在鏡子之間來回反射。在這個過程中，光程差會引起僅有質(zhì)子直徑大小的微小變化，對這中微小變化進(jìn)行探測從而對引力波進(jìn)行檢測。

對引力波進(jìn)行檢測需要極其嚴(yán)苛的條件，包括隔離真空、隔離振動等，以免外部環(huán)境以及設(shè)備本身引起的振動為檢測帶來干擾。同時為了最大限度是減小誤差，引力波監(jiān)測需要多個裝著相同探測裝置的地面站同時進(jìn)行工作，同時接收同樣的信號，才能避免地面信號源干擾，提升探測的精度。

美國的LIGO擁有兩套干涉儀，一套安放在路易斯安娜州的李文斯頓，另一套在華盛頓州的漢福，共同構(gòu)成了一個觀測所。真正的引力波信號會被兩臺干涉儀同時記錄，科學(xué)家可以對二個地點所記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較得知哪個信號是噪聲。

此外，美國費米國家實驗室的科學(xué)家們還開始打造一個“全息干涉儀”，將探測深入到“普朗克長度”，以便更進(jìn)一步觀察宇宙的時空結(jié)構(gòu)及這一結(jié)構(gòu)中的波動——引力波?！叭⒏缮鎯x”是利用全息照相的方法來進(jìn)行干涉計量，其與一般光學(xué)干涉檢測方法很相似，但獲得相干光的方式不同。光學(xué)干涉檢測方法獲得相干光的方式，一般是將同一束光的振幅分為兩個部分，但全息干涉計量術(shù)則是將同一束光在不同時間的波前來進(jìn)行干涉，可以看作是一種波前的時間分割法。這就使相干光束由同一光學(xué)系統(tǒng)所產(chǎn)生，可以消除系統(tǒng)誤差。

對引力波的探測不僅可以進(jìn)一步驗證廣義相對論的正確性，而且將為人類展現(xiàn)出一幅全新的物質(zhì)世界圖景，茫茫宇宙，只要有物質(zhì)，到處有引力輻射。人們將會更加了解宇宙的起源和未來的發(fā)展。