Microsoft Word - 引力波探测和引力本质研究－科学发展报告2016初稿.docx
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- 竺卜 臧
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1 科学发展报告 引力波探测和引力本质研究 21 世纪基础科学的革命性突破 一 引言 2016 年 2 月 11 日激光干涉引力波天文台 (LIGO) 实验组宣布直接观测到由两颗恒星级黑洞在十多亿年前并合后产生的引力波 这一实验结果不仅是对 100 年前爱因斯坦创立广义相对论所预言的引力波的一次直接验证, 更为人类进一步探索宇宙的起源 形成和演化提供了一个全新的观测手段, 也为深入研究超越爱因斯坦广义相对论的量子引力理论提供了实验基础 通过探测各个频段的引力波, 包括宇宙大爆炸时期的引力波, 必将开启引力波天文学和引力波物理以及量子宇宙物理研究的新领域 然而, 广义相对论不可能是一个完整的理论 因为爱因斯坦拓展狭义相对论建立的以弯曲时空动力学为基础的广义相对论不再具有四维时空平移不变性, 不能像狭义相对论中那样很好地定义和度量时间间隔和空间间隔以及能量 动量和角动量等物理守恒量 广义相对论作为弯曲时空动力学无法与其它三种基本相互作用力, 电磁力 弱作用力 强作用力在量子场论框架下进行统一描述 因此, 广义相对论无法很好地描述和理解早期宇宙的起源 暗物质和暗能量的存在都是通过引力效应被观测和发现的 对暗物质属性和暗能量本质的理解离不开对引力本质的认识 因此, 引力波的精确测量和引力本质的深入研究将是 21 世纪基础科学最前沿和重大的研究课题, 必将引发 21 世纪基础科学的又一次革命性突破, 导致人们对量子引力 时空结构 物质起源和宇宙起源等基本问题的重新认识 二 引力波发现实现人类等待百年的大梦想引力波终于被人类首次直接观测到, 既是科学家们预料之中的一个重要历史时刻, 也是科学史上又一次具有里程碑意义的发现 尽管广义相对论通过解释水星近日点进动和预言光线在引力场中的偏折和光谱的红移得到了实验的多次验证, 包括引力波的间接验证, 即 1974 年泰勒 (Joseph Hooton Taylor) 和赫尔斯 (Russell Alan Hulse) 发现脉冲双星 PSR B , 并经仔细观测获得的该双星轨道周期变短的观测值非常接近于广义相对论预言的引力辐射引起的双星轨道变小的理论值, 并于 1993 年获得诺贝尔物理学奖 然而, 只有直接探测到引力波的存在才是对广义相对论的根本性验证
2 引力存在于宇宙所有物质和能量之间, 是人类最早认识的一种基本作用力 正是引力作用支配着宇宙的形成和演化 然而, 相比其它三种基本相互作用力, 电磁力 强作用力和弱作用力, 人们对引力本质的认识最不清楚 从 1687 年牛顿发现万有引力定律到 1915 年爱因斯坦建立广义相对论, 使得人类对引力的认识产生了革命性的飞跃, 引力与时空紧密相联 1916 年爱因斯坦预言了引力波的存在, 与电磁波一样, 它可离开引力场源而独立在真空中传播 1918 年爱因斯坦进一步证明, 引力波是以光速传播的具有两种偏振模式的横波 上世纪五十年代理查德 费曼 (R. Feynman) 和赫尔曼 邦迪 (H.Bondi) 证明了引力波的存在与坐标选择无关, 表明引力波是可以测量的物质波 在笔者最近建立的引力量子场论中, 进一步表明自然界基本规律与坐标和标度选择无关并遵循局域规范对称性, 基本引力场作为双标架四维时空中的双协变矢量规范场, 与所有量子场相互作用 引力波在宇宙中无处不在, 但由于引力波强度极其微弱, 只有不到电磁相互作用的亿亿亿亿亿分之一, 很难想象引力波能被探测到 不仅爱因斯坦认为引力效应很小, 几乎不会对任何事物造成影响, 也没有人能够测量它 因此, 探测引力波似乎是一种梦想, 这次引力波的发现实现了人类等待百年的大梦想 然而, 引力波的发现过程并不是一帆风顺的 自上世纪六十年代起, 科学家们就开启了探测引力波的征程 首先由美国马里兰大学的物理学家韦伯 (Joseph Weber) 提出了用一种共振棒探测器进行引力波探测 探测器制成为圆柱形的多层铝筒, 直径一米 长度两米 质量约一吨 当引力波经过圆柱形探测器时将会发生共振, 通过安装在圆柱周围的压电传感器进行检测 为了能独立验证可能的引力波信号, 韦伯在相距 1000 公里的两个地方安装了相同的探测器, 当它们同时检测到相同的信号时才作为引力波信号 当韦伯 1969 年正式宣称探测到了引力波信号时, 引起了当时学术界的广泛关注 上世纪七十年代, 国际上许多大学和科研院所开始研制和建造引力波探测器, 展开引力波探测实验, 包括我国的中山大学和中科院高能物理研究所 但所有实验都没有探测到引力波信号, 即使比韦伯实验更精密的仪器, 也没能对韦伯实验结果给出进一步的实验验证 事实上, 在上世纪七十年代中, 德国马普研究所的实验小组发现韦伯的实验结果是错误的 与此同时, 在美国麻省理工学院的物理学家韦斯 (Rainer Weiss) 开始构想基于迈克尔逊干涉仪原理的激光干涉方法开展引力波探测 韦斯研究组进行了原理样机的研制, 德国研究组还成功研制了 30 米原型探测器 到上世纪七十年代后期, 麻省理工学院研究小组开始研究一项新方案, 建设一个大型的 数公里规模的激光干涉引力波探测器 到八十年代中, 美国国家科学基金会 (NSF) 建议由麻省理工学院和加州理工学院联合实施激光干涉引力波探测计划, 并成立了由理论物理学家和实验物理学家 : 索恩 (Kip Thorne) 德雷弗(Ronald Drever) 韦斯 (Rainer Weiss) 组成的指导委员会 他们提出了一个较完整的实验方案,
3 即建造臂长达 4 公里的两个激光干涉引力波天文台 (LIGO), 成为了 LIGO 实验的联合创始人 另一方面, 自 1974 年起, 泰勒和赫尔斯对脉冲星双星系统 (PSR ) 的轨道进行长时间的观测, 他们所观测到的数据与广义相对论的理论计算值在误差范围内一致 因依据广义相对论, 该双星系统将以引力波的形式损失能量, 使得轨道周期缩短和半长轴减少 由此, 泰勒和赫尔斯给出了引力波存在的第一个间接证据, 并于 1993 年荣获诺贝尔物理学奖 直到上世纪九十年代初, 在美国国家科学基金会的资助下, 由加州理工和麻省理工联合主导的 LIGO 实验正式开始建造 每个探测器由两个互相垂直的干涉臂构成巨大的 L 型, 臂长均为 4 公里 从激光光源发出的光束在两臂交会处被一分为二, 分别进入互相垂直并保持超真空状态的空心圆柱体内, 再由放置在终端的镜面反射回到出发点, 让两束激光发生干涉 引力波是一种横波, 当有引力波通过时, 两臂的长度会发生不同的变化 若一臂的长度略微变长, 则另一臂的长度就会略微缩短, 由此造成两束激光的光程差发生变化, 使得激光干涉条纹发生相应的变化 ( 原理见图 1) 图 1 LIGO 引力波实验激光干涉简单原理示意图? Laser- 激光, Power Recycling Mirror- 功率回收镜, Signal Recycling Mirror- 信号回收镜,Beamsplitter- 分束器, Input Test Mass- 输入端测试质量, End Test Mass- 终端测试质量, Suspension- 悬架, Fabry-Perot Arm Cavity- 法布里佩罗特臂腔, Sensing Photodiode- 传感光电二极管 LIGO 在上世纪末建成, 一个探测器位于华盛顿州汉福德市, 另一个探测器坐落于路易斯安那州利文斯顿市 探测器根据设计方案正常运行, 并在运行中不断改进提高精度 尽管当时 LIGO 已是全世界最大的 灵敏度最高的引力波探测天文台, 但到 2010 年,LIGO 一直没有探测到可解释为由引力波引起的任何异常 基于 LIGO 已达到了预期的探测灵敏度, 必须重新改装升级成更先进 更灵敏的引力波探测器 (Advanced LIGO, 简称 aligo) 才有希望探测到微弱的引力波 升级了
4 诸多新技术的aLIGO于2015年9月正式投入运行 很幸运 在2015 年9 月14 日 9:51 世界协调时间 北京时间当天为17:51 aligo的两个实验装置同时观察 到了被命名为GW150914事件的引力波 实验成果 双黑洞并合系统引力波辐射 的观测 发表在美国 物理评论快报 (Physical Review Letter) 北京时间2016 年2月11日23:40左右 aligo负责人加州理工学院教授大卫 瑞兹 David Reitze 宣布人类首次直接探测到了引力波 报道称这次引力波事件是两个质量分别约为 29个太阳质量和36个太阳质量的双黑洞并合成质量约为62个太阳质量的黑洞 约 3倍太阳质量转化成了引力波能量 双黑洞并合最后时刻所辐射的引力波的峰值 强度比整个可观测宇宙的电磁辐射强度高10倍以上 双黑洞并合发生在距离地球 大约410兆秒差距 即大约13亿光年 亮度距离 引力波穿过遥远的星系 让 人类首次观测到它的频率在0.2秒内从35赫兹增加到150赫兹 三 引力波探测打开人类探索宇宙的新窗口 引力波发现后 使得引力波提供了有别于电磁波的一个全新的观测宇宙的 重要窗口 成为人类探索和认识未知世界的新的重要途径和手段 引力波作为一 种物质波和能量波 它与所有物质和能量相互作用 携带着宇宙起源 演化 形 成和宇宙结构的原初信息 使得人类可通过引力波探测到基于电磁波天文望远镜 所观测不到的宇观尺度和天体源 如 宇宙的黑暗时期 暗宇宙和黑洞等 不同 频段的引力波将反映宇宙的不同时期和不同的天体源 由于引力相互作用极其微弱 宇宙中具有可观测效应的引力波事件发生在 具有巨大引力辐射功率的天体剧烈运动过程 主要包括宇宙早期的暴胀和天体的 大质量 大尺度运动和演化 对引力波谱的研究表明 由恒星级致密天体的剧烈 运动所产生的高频引力波 几十至几千赫兹 可基于地面的激光干涉引力波天 文台进行探测 除了正在运行的臂长为4公里的两个激光干涉引力波天文台 aligo 图2 和600米臂长的激光干涉引力波天文台 GEO 德 英合作 位于德国汉诺威 正在升级的地面激光干涉引力波天文台主要有位于意大利 比萨附近的臂长为3公里的激光干涉引力波天文台 VIRGO 意 法合作 图3 升级后的VIRGO计划于2016年底开始运行 日本东京国家天文台的臂长为300 米的激光干涉引力波天文台 TAMA300 正全面升级为臂长为3公里位于地下的 激光干涉引力波天文台 KAGRA 计划于2018年运行 最近 印度宣布启动 地面激光干涉引力波天文台将作为aLIGO 引力波探测地面观测网的组成部分 LIGO-India 另外 澳大利亚也正在筹建下一代地面激光干涉引力波天文台
5 (a) 图2 (b) (a)美国 LIGO Livingston Observatory. (b) 美国 LIGO Hanford Observatory 图3 意大利 Virgo Gravitational-wave Detector 地面探测的高频引力波天体源是恒星级致密星双星系统 如双中子星和双 黑洞系统 它们主要是由恒星坍缩后形成 高频引力波天体源还可包括快速旋转 的致密天体 通过周期性的引力波辐射损失掉角动量 信号强度由非对称程度决 定 如非对称中子星等 另外 恒星爆发时的非对称性动力学性质也会产生高频 引力波 如超新星或伽马射线暴爆发等 通过探测来自这些天体的引力波 可了 解到它们最直接和最深层的信息 为能更精确地探测这些天体的引力波源 进一 步了解天体的结构 需研制更高灵敏度的下一代地面激光干涉引力波天文台 2015年4月至5月期间 在中科院卡弗里理论物理研究所 KITPC/ITP-CAS 举办了为期一个月的大型国际引力波科研项目活动 The Next Detectors for Gravitational Wave Astronomy 为纪念爱因斯坦广义相对论发表一百周年 在KITPC引力波科研项目的最后一周 由中国科学院大学和中科院理论物理研究 所联合举办了 引力与宇宙学国际会议暨第四届伽利略-徐光启会议 来自世 界各地活跃在前沿的约200名科学家参加了此次国际会议 KITPC引力波科研项目 活动对引力波探测起到了推动作用 汇聚了全世界引力波研究的主要专家学者 探讨未来引力波探测及引力波天文学的发展趋势 来自世界主要大型引力波探测 实验项目和12个国家的专家学者 包括美国LIGO项目的两任执行主任 都参加了 KITPC引力波科研项目的学术研讨活动 现任aLIGO项目执行主任 也是此次引力 波新闻发布会主讲人 加州理工学院教授David Reitze参加了KITPC引力波科研 项目学术活动 并作了题为 Advanced LIGO and the Dawn of Gravitational Astronomy 的开场报告和题为 The Next Detectors for Gravitational Astronomy 的主题学术报告 与会专家学者深入研讨和总结了LIGO地面探测器 关注的高频引力波在内的多波段引力波源 探测手段和方法 数据处理等引力波 天文学的进展 同时 探讨了下一代引力波探测器设计和构建中的挑战与相关技
6 术 以及引力波在未来天文学 宇宙学等领域的应用 包括臂长为10公里的正三 角形六路激光干涉的下一代地面引力波探测器设 爱因斯坦望远镜 图4 (a)爱因斯坦望远镜 图4 (b)地面三角形激光干涉探测器六组激光干涉 下一代地面引力波探测实验装置示意图 然而 基于地面的引力波探测实验装置 由于受空间距离的限制和地球重力 梯度噪声的影响 无法探测低于10赫兹的引力波 使其研究目标变得较为有限 研究表明 天体来源的引力波按照随质量相关特征量的改变具有非常宽的频段 从小于十个微赫兹至几千赫兹跨越达8个量级 图5 为避免地面上容易受到干 扰和受制于空间距离尺度等因素 多国科学家展开了空间引力波探测的研究计划 探讨采用空间激光干涉法测量中 低频 0.01毫赫兹-10赫兹 引力波 空间与 地面激光干涉引力波探测器的主要区别在于测量频段的选取和面向不同的波源 两者互补可实现更宽频段的引力波探测 但由于地面激光干涉引力波探测的高频 段引力波波源主要来自小黑洞并合等 事件发生率少 并合过程短暂 波源位置 不易确定 空间引力波探测器对中低频段较敏感 面对的波源特征所对应的天体 质量和尺度远大于地基引力波探测器所对应的天体源 视野也更深广 目前 国际上主要几个空间激光干涉引力波探测任务 其设计所覆盖的是引 力波波源最为丰富的频段 0.01毫赫兹-10赫兹 (图5) 拥有大量甚至是可以保 证探测到的天体波源 主要包括星系并合引起的从超大质量到中等质量双黑洞的 并合系统 星系 星团 中心附近恒星质量黑洞和超大质量 中等质量 黑洞形 成的超大质量比 中等质量比 双黑洞绕转系统 大量河内河外致密双星系统以 及来源于早期宇宙的残留引力波等 可进行长时间观测 有利于确定波源的位置 空间引力波探测需在空间自由漂浮的测试质量之间实现激光干涉测量 因 此所涉及的关键技术与地面引力波实验有所不同 一是保证测试质量的无拖曳运 动 二是实现空间长基线 通常百万公里量级 的弱光锁相干涉测量 原理虽然 与地面探测原理一样简单 但所需的探测技术涉及面更广泛 如远距离超高精度 激光干涉系统 大功率小型化超稳星载激光器 超高灵敏度惯性传感器 超高精 度卫星无拖曳控制 亚微牛级分辨率推进器 超静超稳卫星平台 卫星载荷的一
7 体化总体设计等大量高新精密技术以及理论分析与大数据处理 图 5 空间与地面引力波探测频带 图 6 LISA 计划航天器绕太阳轨道运行示意图 Space- 空间, Earth- 地面, Frequency- 频率, Gravitational Wave Amplitude- 引力波振幅, Black-hole Binary Coalescence- 双黑洞并合, Black-Hole Formation- 黑洞形成, Black-Hole Binary- 双黑洞, Compact Binaries- 致密双星, SN Core Collapse- 超新星核 塌缩, Compact-Binary Coalescence- 致密双星并合, 早在 1993 年, 欧洲空间局 (ESA) 首先提出激光干涉空间天线 LISA(Laser Interferometer Space Antenna) 计划, 在 赫兹波段进行空间引力波测 量 1997 年美国空间局 (NASA) 加入, 成为欧 美联合计划 LISA 的科学目标是探 测低频引力波, 探测频率为 赫兹 LISA 主要由三颗相距 5 百万公里的航天器 组成, 构成一个等边三角形, 航天器的轨道为行星轨道, 与地球一起绕着太阳运 动 ( 图 6), 落后地球 20 o, 对自由漂浮在航天器内沿测地线进行自由落体运动的 检验质量之间进行极端精确的测距, 而检验质量之间间距变化就直接反映了引力 波的时空传播效应 根据引力波源和强度分析, 当频率在 10 毫赫兹时, 给出引力 波探测应变需达到 10-23, 这要求五百万公里测量基线上的激光测距噪声控制在 40 1/2 皮米 / 赫兹以内 激光位移测量是 LISA 的科学数据, 激光测量系统包括激光光 源及频率稳定和光强稳定的控制 望远镜和指向控制系统 光学测量平台 高精 度相位计 弱光锁相系统和高稳定时钟以及悬浮的检验质量 要达到 LISA 预期的 指标, 激光光强需达到 1 瓦, 对应航天器接受到光强约为 瓦, 散粒噪声限制 约为 10 皮米 / 赫兹 1/2 在引力波频段 1 毫赫兹, 光源频率稳定需达到 30 赫兹 / 赫兹 1/2, 光强的稳定度达到 / 赫兹 1/2 光学测量平台的温度变化需控制在 10-6 开氏温 度 / 赫兹 1/2, 需选择超低热膨胀系数材料使其膨胀系数达到 10-8 / 开氏温度 望远 镜口径需达 30 厘米, 其指向平均值偏差与指向控制稳定度乘积需控制在 弧度 2 / 赫兹 1/2 在引力波频段 0.1 毫赫兹, 每个检验质量的残余扰动加速度需 控制在 米 / 秒 2 / 赫兹 1/2, 这要求航天器必须进行无拖曳轨控 / 姿控 ( 简称无 拖曳控制 ), 维持检验质量与航天器在敏感方向的相对位移变化接近皮米量级 ( 小 于 米 / 赫兹 1/2 ), 姿态控制达到 弧度 / 赫兹 1/2, 检验质量与航天器 1/2 之间的相对位移测量分辨率需达到 1 纳米 / 赫兹 要求检验质量电荷控制在 库仑 航天器的温度也需严格控制, 否则由于温度形变引起航天器对检验质量的
8 引力变化会淹没待测的引力波信号 另外, 要求掌握检验质量的锁紧与释放技术, 因检验质量与电容极板存在较大间距 (4 毫米 ), 需保证在发射期间锁紧检验质量, 入轨正常后释放检验质量 显然, 要达到这些技术指标, 需研发一系列高精度高稳定性的精密测量仪器和装置 ( 图 7, 图 8), 并配合有效误差分析与补偿技术以及信号处理程序 如微推进器的研制 航天器轨道调整与跟踪控制 航天器整体的热设计与控制 航天器轨道设计与运载等 同时, 引力波源的深入论证 信号提取与数据分析的研究将直接关系到具体航天器和载荷的设计 (a) 空间两臂激光干涉示意图 (Credit: AEI/MM/exozet/NASA/Henze) (b) 航天器关键技术载荷示意图 (Credit: AEI/MM/exozet) 图 7 引力波空间探测相关关键技术示意图 毫无疑问, 以上所涉及到的一系列研发成果将把高新精密技术以及理论分析 与大数据处理等推向一个全新的水平 考虑到 LISA 计划涉及平台和载荷技术难度 大,ESA 和 NASA 启动了 LISA 技术验证计划, 并经过预研双方确定了单颗卫星验证 计划, 称之为 LISA 探路者卫星验证计划 (LISA-Pathfinder) 2011 年由于 NASA 的退出, 欧洲的预算缩减,LISA 发展成为现在的 elisa(evolved LISA, 演化激 光干涉空间天线 )/NGO(New Gravitational wave Observatory) 项目 elisa 将由三个相同的探测器构成, 但探测器之间的臂长由原计划的 500 万公里演化为 200 万公里的等边三角形, 同样使用激光干涉法但由原来的六路激光干涉减少为 两路激光干涉 不同于六路激光干涉相当于三个独立的干涉实验可进行相互检验, 两路激光干涉将缺乏相互验证 2015 年 12 月 3 日,ESA 已成功发射了 LISA 的关键技 术验证卫星 LISA-Pathfinder LISA Pathfinder 的主要目的是检验 elisa 的关键 技术, 其目标是在引力波频段 f=1~30 毫赫兹验证单个检验质量的加速度噪声小 于 [1+(f/3mHz) 2 ] 米 / 秒 2 / 赫兹 1/2 ; 激光干涉仪的分辨率为 [1+(f/3mHz) -2 ] 米 / 赫兹 1/2 ; 检验微推进器和无拖曳控制技术 ; 检测推进器 激光器和光学元器件等在空间环境中的寿命和可靠性 目前 LISA Pathfinder 检 验效果较为满意 可以说, 经过二十多年的研究,eLISA 计划成为国际上发展较 成熟的空间引力波探测计划 目前,eLISA 计划已被欧空局 ESA 确立为 L3 项目, 预 期在 2034 年左右发射, 将展开引力波空间探测
9 (a)sonnenreflex 示意图 (Credit: AEI/MM/exozet) (b) 微牛推进器示意图 (Credit: AEI/MM/exozet 图 8 引力波空间探测相关关键技术示意图另外, 美国提出的后 爱因斯坦计划 包括两颗星, 其中一颗是 大爆炸观测者, 着重于探测地面和 LISA 之间的中频 ( 赫兹 ) 引力波 日本也提出了在相似频段观测引力波的 DECIGO 计划 这些中频波段的引力波源主要是中等质量的致密双星 ( 黑洞 中子星 白矮星 ), 以及宇宙大爆炸早期 (10-34 秒以后 ) 产生的引力波 但目前这两个计划并没有正式实施 四 多波段引力波宇宙研究和空间太极计划宇宙中的引力波来自宇宙天体的质量或能量变化, 不同频率的引力波对应于宇宙演化的不同时期和不同的天体物理过程 为此, 通过不同波段引力波的探测, 使得人类可进一步了解和认识宇宙的起源 形成和演化 从目前的探测能力和探测手段, 通常把引力波的探测波段分为超低频段 低频段 中低频段 高频段, 它们分别对应于小于亿分之一赫兹 百万分之一到亿分之一赫兹 十万分之一到一赫兹 几十到几千赫兹 目前, 对应四个频段的引力波采用四种不同的探测手段 由于它们探测的引力波波源不同, 相应的科学目标也不同 在白春礼院长主持下, 中科院多次召开引力波探测和前沿科学研究会议, 贯彻习近平总书记重要批示精神和中央与国务院领导的相关指示, 结合中科院已有的科研基础, 发挥中科院人才队伍和科研力量的综合优势, 积极展开部署, 启动中国科学院 多波段引力波宇宙研究 项目, 制定近期 中期 远期的发展目标 坚持面向国际科技前沿和面向国家需求的办院方针, 在开展引力波探测的同时, 利用空间引力波探测发展的精密测量技术进行地球重力场研究, 研发下一代时变地球重力卫星 (GRACE-Follow-On), 提高重力观测的时空分辨率和精度, 更好地为全球环境变化, 特别是对我国近海区域气候变化与海洋动力学 陆地水与地下水 山岳冰川融化等的研究提供有效的观测手段和更精准的信息 我国科研人员在所有频段引力波的探测方面都开展了相关研究工作, 并参与到国际合作中 高频段和中低频段引力波主要通过激光干涉分别在地面和空间进行直接探测, 而低频段和超低频段引力波主要利用天文学手段进行间接探测 这次发现的引力波就是 aligo 利用地面激光干涉装置观测到恒星级双黑洞并合产
10 生的高频引力波信号, 我国清华大学团队参与了 aligo 的相关工作 中低频段的引力波主要利用激光干涉空间天线阵进行探测, 欧洲空间局的 elisa 项目已进行了二十多年的研究, 中科院除了积极参与 elisa 计划的国际合作, 正在自主规划引力波探测空间 太极计划, 该计划将充分利用中科院长期聚集的多学科人才优势 长期积累的前瞻性高端技术与大科学装置的综合平台以及长期倡导的学科交叉和科教融合特色, 围绕中低频段引力波开展引力波空间探测研究 低频段引力波主要利用毫秒脉冲星作为校准源通过地面大型射电望远镜高精度时间监视进行探测, 中科院基于国际上最大口径射电望远镜 FAST 以及与 20 多个国家正在合作建设的平方公里阵列望远镜 SKA 一期, 组成引力波探针阵列进行高精度时间监视来探测引力波引起的地球周围的扰动 超低频段的原初引力波主要通过宇宙微波背景辐射 (CMB) 的 B 模式偏振信号进行探测, 中科院基于西藏阿里天文台, 利用北半球最佳的地理环境和气象条件以及配套设施等优势, 通过中美合作模式, 建设北半球首台 CMB 原初引力波探测望远镜 早在 2008 年, 由中科院发起, 院内外多家单位参与, 由中科院胡文瑞院士召集成立了空间引力波探测论证组, 开始规划我国空间引力波探测在未来数十年内的发展路线图 空间引力波探测已列入中科院空间 2050 年规划 2010 年由胡文瑞院士牵头经中科院提交了国家重大科技基础设施中长期重点建设项目建议 空间引力波观测 2012 年, 成立中科院引力波探测工作组 2013 年由笔者牵头经中国科学院大学提交了 973 计划项目申请书 空间引力波探测的地基研究 目前已形成了一支以中科院科研人员为主的引力波物理空间太极计划 (Taiji Program in Space) 工作组以及紧密与任务相关的多个研究小组 在中科院先导科技专项空间科学预先研究项目连续三期的资助下, 太极计划工作组展开了各种学术交流活动, 在引力波源的理论及探测研究和卫星技术研究上取得了诸多进展 作为大科学工程的基础科学研究离不开国际合作 目前, 已有来自科研机构和高校的十多个单位参与到空间太极计划中 自 2012 年起, 空间太极计划工作组每年组织其成员参加欧空局 (ESA) 的激光干涉空间天线阵 (elisa) 项目召开的工作年会, 进行广泛交流探讨 另外, 空间太极计划工作组已与 elisa 项目的主要牵头单位德国马普学会引力物理研究所和爱因斯坦研究所在 2013 年和 2015 年分别在中国和德国组织召开了两次双边会议, 并形成了双方合作的备忘录 在中徳科学中心的支持下,2015 年召开了空间引力物理研讨会,50 多位专家学者参加了会议, 包括德国和欧洲几乎所有相关领域的主要负责人以及美国相关研究机构和 NASA 的多位代表, 一些工业界的代表也参加了此次会议 会议深入探讨了 elisa 计划 LISA-Pathfinder 空间太极计划和下一代时变地球重力卫星(GRACE Follow-On) 等进展, 中国和欧洲的现有技术水平和发展现状, 中国参与欧洲项目, 联合发展下一代地球重力卫星项目和发展中德联合研究机构或团队 会议高水平的报告使得所有参会者都受益匪浅, 也使得来自中国和欧美的与会者代表对未来合作的可能性和局限性都有了更加深入的认识 尤其是经过近几年的努力,
11 中国参与空间太极计划的成员单位, 在部分探测仪器设备的研制水平和技术方面 已快速接近和基本达到空间探测项目的要求 (a) 引力波源探测示意图 (Credit: elisa Consortium) (b) 卫星太阳轨道示意图 (Credit: AEI/MM/exozet) 图 9 引力波空间探测示意图中科院空间太极计划主要采用空间激光干涉法测量中 低频段引力波 (0.1 毫赫兹 -1.0 赫兹 ) 此频段除了覆盖欧空局的 elisa 项目探测频段, 其波源包括超大质量和中等质量黑洞的并合 极大质量比绕转系统 河内白矮星绕转 以及其它的宇宙引力波辐射过程 ( 图 9), 太极计划方案侧重于在 赫兹频段具有比 LISA/eLISA 更高的探测灵敏度 ( 图 10), 有别于 LISA/eLISA 的科学目标, 将重点瞄准总质量在几百至十万太阳质量范围内的中等质量双黑洞绕转并合系统, 使得太极计划具有明显优越的探测能力 太极计划的主要科学目标是通过引力波的精确测量, 测定黑洞的质量 自旋以及分布和极化, 探索中等质量种子黑洞是如何形成的, 暗物质能否形成种子黑洞, 种子黑洞是如何成长为大质量黑洞和超大质量黑洞, 寻找第一代恒星形成 演化 死亡的遗迹, 对原初引力波强度给出直接限制, 为揭示引力本质提供直接的观测数据
12 图 10 太极计划和 LISA/eLISA 探测频段灵敏度 Strain sensitivity- 应变灵敏度, Hils-Bender Galatic WD 河内白矮星生成的引力波背景, extragalactic binary lower (upper) bound- 河外双星给出的下 ( 上 ) 限, Chinese mission design 中国任务设计 引力波空间太极计划的初步规划是以中欧合作的模式发射二组卫星作为引力波探测激光干涉空间天线阵, 在科学目标各自有所侧重的同时, 进行相互验证 太极计划方案规划在 2033 年左右发射三颗卫星组成的等边三角形引力波探测星组, 在地球绕日轨道发射入轨后位于偏离地球太阳方向约 18~20 度的位置进行绕日运行 ( 离地球距离约 5000 万公里 ), 这样可避开地球重力梯度噪声的影响 ( 图 11a 上图 ) 三颗卫星组的质心位于地球绕日轨道, 所构成的平面与黄道面之间约成 60 度夹角, 使得卫星始终面对太阳保持热辐射的稳定性, 有利于满足探测器温度变化控制在百万分之一的要求 ( 图 11b) 为保证太极计划在 2033 年左右发射具有可行性, 在方案设计中采用较保守的参数选择作为太极计划的初步设计指标 ( 见表 1) 航行器之间臂长为 米的情况下, 需保证轨道游离小于 米, 两臂夹角改变量小于 1 度 表 1 太极计划设计指标以及与 LISA/eLISA 指标的对比 太极计划 (Taiji) LISA elisa 探测器臂长 米 米 米 测距精度 -1/ 皮米赫兹 -1/2 18 皮米赫兹 -1/2 11 皮米赫兹 激光功率 2 瓦 2 瓦 2 瓦 望远镜直径 ~50 厘米 40 厘米 20 厘米 无拖曳水平 /2 米秒赫兹 /2 米秒赫兹 /2 米秒赫兹
13 (a)elisa/ 太极 (Taiji)/ 天琴 (Tianqin) 卫星轨道比较示意图 (Credit: Nature) 星组平面与黄道面成 60 度夹角运行示意图 (Credit: NASA) (b) 卫 图 11 elisa/ 太极计划 / 天琴计划卫星轨道比较示意图中科院空间太极计划与中山大学天琴计划在科学目标和探测手段方面各不相同 天琴计划发射的三颗卫星以地球为中心, 在高度约 10 万公里的轨道上运行, 构成一个等边三角形阵列, 对一个周期为 5.4 分钟的超紧凑双白矮星系统产生的引力波进行探测 ( 图 11a 下图 ) 天琴计划的这个观测源只是 elisa 计划和太极计划作为标定源先期探测的组成部分 五 揭示引力本质引发 21 世纪基础科学的革命性突破尽管我们知道如何去计算引力, 但我们不知道如何把引力与描述电磁力 弱作用力 强作用力三种基本作用力的粒子物理标准模型结合在一起, 用量子场论来统一描述 爱因斯坦广义相对论作为狭义相对论的推广, 借助弯曲时空动力学来描述引力, 建立起引力与时空几何的内在联系, 成为二十世纪理论物理划时代的进展 然而, 以弯曲时空动力学为基础的广义相对论破坏了四维时空平移不变性, 无法像狭义相对论那样定义和度量时间间隔和空间间隔以及能量 动量和角动量等物理守恒量 为此, 建立完整的量子引力理论成为半个多世纪以来重大前沿科学问题, 不仅对理解早期宇宙的起源和演化至关重要, 而且对量子理论本身的普适性和自洽性起着决定性的作用 超弦和圈量子引力等都是为探索引力的量子理论而提出和发展的理论 正如牛顿运动定律和万有引力并没有错, 只是无法描述物质接近光速时的运动规律以及物质之间是如何发生引力相互作用的 爱因斯坦推广和超越牛顿定律, 使之适用于接近光速运动的物体, 帮助理解物质之间是如何传递引力相互作用 同样地, 我们需要推广和超越爱因斯坦理论, 很好地定义能量 动量 角动
14 量等守恒量以及时间和空间间隔等物理度量, 帮助理解引力子的基本性质 最近, 有别于爱因斯坦广义相对论的假设, 笔者提出双标架时空和引力场时空概念, 基于宇宙基本组分由量子场构成 自然界基本规律应与时空坐标和标度选取无关并遵循局域规范不变的原理, 在量子场论的框架下提出引力量子场论 引力量子场论可导出所有基本量子场的运动方程和所有对称性的守恒量, 包括四维时空整体平移不变性和整体 Lorentz 转动不变性, 能很好地定义能量, 动量, 角动量等守恒量以及时间和空间间隔等物理度量 由十六个引力场方程代替广义相对论的十个引力场方程 引力量子场论推广和超出爱因斯坦广义相对论, 提供了广义相对论与量子力学统一的一种新途径, 给出了统一描述引力 电磁力 弱力和强力以及自旋力和标度力的一个新的理论框架, 并导致以量子暴胀宇宙为起源的时空动力学, 可描述宇宙早期的量子动力学规律 引力量子场论在低能情况下的有效理论可导致爱因斯坦广义相对论, 预言无质量的引力子以及有质量的自旋规范子和标度规范子 引力波探测天体物理过程是继电磁辐射和粒子辐射之后的一种新途径, 可揭示宇宙结构和演化过程的许多新奥秘 正如 1888 年德国科学家赫兹观测到麦克斯韦电磁理论所预言的电磁波, 随后又发现了 X 光和 γ 光子以及放射性粒子 从此, 电磁波的各个波段, 包括微波 红外光 紫外光直到 X 光和 γ 光子都得到了广泛的应用 同时, 对电磁相互作用的深入研究使得科学家在 20 世纪初创立了相对论和量子力学, 并在四十年代未发展为量子电动力学, 成为描述电磁相互作用的量子理论 导致了半导体 激光 核能 信息等在 20 世纪的迅猛发展 今天无线电通信甚至量子通讯的发展离不开量子电磁理论的建立和电磁波的发现 引力波的观测和研究, 将使得人类的观测能力和观测手段得到进一步的拓展, 并在宇观尺度上得到前所未有的延伸 同时, 推进人类的测量技术从纳米 ( 十亿分之一米 ) 深入到皮米 ( 万亿分之一米 ), 使得在微观尺度上的测量精度得到前所未有的提升 引力波探测将有助于促进前沿交叉科学领域的发展, 尤其是空间引力波探测计划涉及学科领域广泛, 包括 : 物理学 天文学 宇宙学 空间科学 光学 精密测量 航天技术 导航与制导 飞行器与轨道设计 引力波空间探测所发展的一系列高端空间技术, 对惯性导航 地球科学 高精度卫星平台等具有重要应用前景 六 结束语二十世纪与电磁波和电磁力相关的两朵乌云 : 研究黑体辐射能量随频率分布的黑体辐射实验 探测光的传播介质 以太 的迈克尔逊 - 莫雷实验, 导致了量子论和相对论的提出和发展 如果说二十世纪是电磁波和电磁相互作用得到深入研究和广泛应用的世纪, 那么, 二十一世纪将拓展为深入研究引力波和引力相
15 互作用的世纪 二十一世纪与引力波和引力相关的乌云包括 : 暗物质属性 暗能量本质 黑洞的形成和宇宙暴胀的产生 展开引力波精确测量将为我国引力波天文学 引力波物理和量子宇宙物理研究提供一个广阔的发展前景, 对认识宇宙起源和时空结构具有革命性的意义 通过引力波精确测量可开展对宇宙大尺度结构 星系形成和演化过程进行深入仔细的研究 在对爱因斯坦广义相对论给出更精确检验的同时, 可更好地研究强引力场的高度非线性行为 同时, 为寻找超出爱因斯坦广义相对论的引力理论提供更直接和有效的实验数据, 检验相关的量子引力理论, 更好地发展和建立超越爱因斯坦广义相对论的量子引力理论, 揭示引力本质, 帮助理解暗物质和暗能量的性质 黑洞的形成和宇宙暴胀的产生 参考文献 [1] A. Einstein, Naherungsweise integration der fledgleichungen der gravitation, Sitzungsberichte der koniglich preussischen academie der wissenschaften Berlin, part 1: (1916) [2] A.Einstein über gravitationswellen, Sitzungsberichte der koniglich preussischen academie der wissenschaften Berlin, part 1: (1918). [3] B.P. Abbott et al., LIGO Scientific Collaboration and Virgo Collaboration, Observation of gravitational waves from a binary black hole merger, Phys. Rev. Lett. 116 (2016) 6. [4] David Reitze, Opening lecture: Advanced LIGO and the Dawn of Gravitational Astronomy, and The Next Detectors for Gravitational Astronomy, invited talks at KITPC program The Next Detectors for Gravitational Wave Astronomy, April 6-May 8, 2015, Kavli Institute for Theoretical Physics China(KITPC), Chinese Academy of Sciences. [5] European Space Agency,Assessment Study Report,NGO:Revealing a hidden Universe: opening a new chapter of discovery,esa/sre(2011)19, December [6] Articles from elisa Gravitational Wave Observatory, elisascience.org. [7] 胡文瑞, 空间引力波观测, 国家重大科技基础设施中长期重点建设项目建议,2010 年 5 月
16 [8] 刘润球等, 中国空间引力波探测计划任务概念研究报告, 中国科学院空间科学战略性先导科技专项 空间科学预先研究项目 (XDA ), [9] David Cyranoski, Chinese gravitational-wave hunt hits crunch time. Nature, 531 (2016) 150. [10]Yue-Liang Wu, Quantum field theory of gravity with spin and scaling gauge invariance and spacetime dynamics with quantum inflation, Phys. Rev. D 93, (2016).
LIGO 的研究工作由 LIGO 科学合作组织 (LSC) 完成, 这一合作组织包含来自美国和其他 4 个国家的 000 多名科学家 室女座引力波探测器 (Virgo) 的研究工作由 Virgo 合作组织完成, 这一组织包含 250 多名物理学家和工程师, 分别隶属于 9 个不同的欧洲的实验室 清华
双黑洞并合引力波探测评述,2 范锡龙, 胡一鸣, 都志辉, 王小鸽, 曹军威 清华大学信息技术研究院 2 湖北第二师范学院 清华大学计算机系 注 : 本文作者均为激光干涉引力波天文台 (LIGO) 科学合作组织成员, 本文内容来源于 LIGO 科学合作组织针对首次直接探测引力波的解读材料, 得到世界各地 LIGO 科学合作组织多位华人 学者的翻译帮助 本文的图摘自首次直接探测引力波的 Physical
器之 间 向一致时为正 相反时则为负 ③大量电荷的定向移动形成电 流 单个电荷的定向移动同样形成电流 ３ 电势与电势差 １ 陈述概念 电场中某点处 电荷的电势能 Ｅ ｐ 与电荷量 ｑ Ｅｐ 的比值叫做该点处的电势 表达式为 Ｖ 电场中两点之间的 ｑ 电势之差叫做电势差 表达式为 ＵＡＢ Ｖ Ａ ＶＢ ２ 理解概念 电势差是电场中任意两点之间的电势之差 与参考点的选择无关 电势是反映电场能的性质的物理量
幻灯片 1
广义相对论 黑洞和引力波 蔡荣根 中国科学院理论物理研究所 20 世纪 : 物理学的世纪 现代物理学大厦的二大支柱 : 1) 量子力学 2) 相对论 20 世纪物理学的二大成就! 21 世纪 : 什么学的世纪? Perlmutter Schmidt Riess 2017 年诺贝尔物理奖 : 引力波的发现, 黑洞并合 Weiss Barish Thorne 2015 年的诺贝物理奖 : 中微子振荡 2013
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1.2 大爆炸宇宙学 大爆炸宇宙学(Big Bang Cosmology)是由勒梅特(Georges Le Maitre) 伽莫夫 (George Gamow)等人提出的一种学说 他们根据广义相对论 统计热力学以及天文学上观测到 的宇宙膨胀现象推论,我们所处的宇宙其存在的时间是有限的 早期的宇宙曾处在高温度 高密 度的状态下 随着宇宙膨胀其温度 密度逐渐降低 并最终形成我们今日所见的宇宙 英国科 学家霍伊尔(Fred
Zhu-Zhonghong-2012-近代4
R.,.,.,, X,.. 20... -- ( 1 ) 1,.,.,.,.. ., 1 8π G Rµνµ g νµν R= T (, ν = 1,2,3, 4 4 2 c µ ) Rµν, g µν, T µν -.. g µν ( ) η µν h µν g = η + h, ( h 1) µνµ νµν µν
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004 5 1 6 3 Carl Sagan Contact[1] 1 [] 004 1 Laplace Karl Schwarzschild J Robert Oppenheimer Roger Penrose Roy Kerr Stephen Hawking 1915 universal gravitation 004 M R 3 f E = hf E = mc E m = = c hf c m
一 爱因斯坦和其他物理学家根据广义相对论先后提出了 个预言 即光线在引力场中的偏折 光谱线 在引力场中的红移 引力波存在和黑洞存在 前两个预言很快就被证实 广义相对论经受住了很多实验检验 其中比较著名的是水星近日点 太阳引起的星光偏折 引力红移 而作为广义相对论中最重要预言的引力波 由于其十分微弱
第 卷 第 期 年 月 光 学 仪 器!" #$%& $& ' $ 文章编号 引力波及引力波的探测 张齐元 韩 森 & 苏州慧利仪器有限责任公司 江苏苏州 & 上海理工大学光电信息与计算机工程学院 上海 ( 摘要 引力波也叫引力辐射 是爱因斯坦广义相对论中的一项重要预言 是基础物理和天文学中一个重要的内容 人类为探索引力波付出了几十年的努力 从早期的棒状探测器到后来的激光干涉引力波探测器 各国学术机构和科学家们不断采用最先进的技术寻找引力波源
这就是熟知的真空方程, 该方程最简单的解是平面波, 选择横向无迹规范条件 (TT 规范 ) 可以得出方程的解, 取引力波的传播方向为 z, 其表达式为 : 空间拉伸或压缩方向成 45 角 3. 引力波以光速进行传播 4. 引力波的强度非常弱引力波的强度用无量纲振幅 h(t) 表示,h(t) 的物理意
引力波天文学 一个观测宇宙的新窗口 王运永朱宗宏 R. 迪萨沃 引力波是爱因斯坦 广义相对论 最重要的预言, 引力波探测是当代物理学重要的前沿领域之一 以引力波探测为基础的引力波天文学是一门正在崛起的新兴交叉科学, 由于引力辐射独特的物理机制和特性, 使得引力波天文学研究的范围更广泛 更全面, 物理分析更精确 更深刻 它以全新的探测理念和探测方法揭示宇宙的奥秘, 探寻未知的天体和物质 它能提供其他天文观测方法不可能获得的信息,
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年 月 日 由中国社会科学院近代史研究所! 抗日战争研究 编辑部与哈尔滨师范大学社会与历史学院联合举办的 抗日战争与沦陷区问题研究 学术研讨会在哈尔滨师范 大学召开 来自中国社会科学院近代史研究所! 中国社会科学 杂志社 中国人民大学 南开大 学 南京第二历史档案馆! 民国档案 编辑部 南京大学 南京师范大学 河南大学! 史学月刊 编辑 部 安徽大学 河北师范大学 杭州师范大学 黑龙江省社会科学院等十多个高校和科研院所的
2016年5期
激光干涉引力波探测器 人类的宇宙助听器 2016 04 12 收到 email feng@siom.ac.cn DOI 10.7693/wl20160503 冯 衍 ( 中国科学院上海光学精密机械研究所 上海 201800 ) Laser interferometer gravitational-wave detectors hearing aids for human on deep universe
[1] (TMT GMT JWST EUCLID ALMA SKA FAST LSST 21cm ) M σ [2 4] M σ 6 1/10 [5 7] X (recombination, z = ) 1/10 5 z = H 2 [8,9
![[1] (TMT GMT JWST EUCLID ALMA SKA FAST LSST 21cm ) M σ [2 4] M σ 6 1/10 [5 7] X (recombination, z = ) 1/10 5 z = H 2 [8,9](/thumbs/51/28871938.jpg "[1] (TMT GMT JWST EUCLID ALMA SKA FAST LSST 21cm ) M σ [2 4] M σ 6 1/10 [5 7] X (recombination, z = ) 1/10 5 z = H 2 [8,9")
33 1 Vol. 33, No. 1 2015 2 PROGRESS IN ASTRONOMY Feb., 2015 doi: 10.3969/j.issn.1000-8349.2015.01.04 1 1 2 3 1,4 1,4,5,6 7 1,8 9 1,4 9 9 4,10 11 8,12 8,13 1,4 14 8,15 1,4 9 1,4,5,6,8 (1. 100190 2. 230026
第 卷 第 期 年 月 半 导 体 学 报! " # $%&'%' $!&' #% #$1 /#1 $'! / ?/ ?/ / 3 0,?/ ) * +!!! '!,!! -. & ' $! '! 4% %&1)/1(7%&)03 (% )
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安徽师大关工委大学生科普讲座 震动世界的科技事件 引力波踪影寻觅 物理与电子信息学院 陆同兴 2016.5 时空涟漪首露身影 2015 年 9 月 14 日美国东部夏令时间 5:51, 爱因斯坦在 100 年前预测的时空涟漪, 终于在精心制作的 LIGO 面前露出了身影 包括中国在内, 全球有 14 个国家的 1000 余名科学家参加了这项检测 时空涟漪 引力波来访地球 100 年前, 爱因斯坦由理论计算证明,
3 期赵文, 等 : 引力波与引力波源 317 [2] 实 因此, 广义相对论已经成为当代天文学和物理学框架中的基本要素 而广义相对论所 涉及到关于时间和空间等最基本的概念始终是物理科学的基础和前沿 与此同时, 作为爱因斯坦构造该理论时的三大要素之一的引力场的波动性质, 在理论和 观测方面也取得了长
![3 期赵文, 等 : 引力波与引力波源 317 [2] 实 因此, 广义相对论已经成为当代天文学和物理学框架中的基本要素 而广义相对论所 涉及到关于时间和空间等最基本的概念始终是物理科学的基础和前沿 与此同时, 作为爱因斯坦构造该理论时的三大要素之一的引力场的波动性质, 在理论和 观测方面也取得了长](/thumbs/93/111444437.jpg "3 期赵文, 等 : 引力波与引力波源 317 [2] 实 因此, 广义相对论已经成为当代天文学和物理学框架中的基本要素 而广义相对论所 涉及到关于时间和空间等最基本的概念始终是物理科学的基础和前沿 与此同时, 作为爱因斯坦构造该理论时的三大要素之一的引力场的波动性质, 在理论和 观测方面也取得了长")
第 35 卷第 3 期天文学进展 Vol. 35, No. 3 2017 年 8 月 PROGRESS IN ASTRONOMY Aug., 2017 doi: 10.3969/j.issn.1000-8349.2017.03.04 引力波与引力波源 赵文 1, 张星 1, 刘小金 1, 张杨 1, 王运永 2, 张帆 2, 肇宇航 2, 郭越凡 2, 陈奕康 2, 艾舜柯 2, 朱宗宏 2,WANG
大标题
ASTROD 空间引力波探测优化方案 : ASTROD-GW *,2 倪维斗 5 王海涛 门金瑞 6 彭秋和 梅晓红 7 曹军威 雷成明 8 王立 董瑶 A. Pulido Patón 8 侯欣宾 8 张庆祥 董鹏 王刚 Claus Lämmerzahl 2 Diana Shaul 3 Timothy Sumner 3 3 黄超光 3 4 龚雪飞张杨 张晓敏 9 Hansjörg Dittus 0
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黑龙江社会科学 李春玲 经济改革以来 随着中国经济稳定发展 一个被称之为中产阶级! 的社会群体逐步增长 尤其 自本世纪开始以来 由于连续多年的高速经济增长和城市化的迅速推进以及物质文化水平的提高 中产人群 数量增长更为明显 它已成为一个具有相当规模并有极大社会影响的社会群体 不过 中国社会目前还是以农民和工人占绝大多数的社会结构 要发展成为以中产阶级为主体的社会还需要一个相当长的时期 另外 作为一个正在形成的社会阶层
任春平 邹志利 在坡度为 的平面斜坡上进行了单向不规则波的沿岸流不稳定运动实验 观测到了沿 岸流的周期性波动 波动周期约为 利用最大熵方法和三角函数回归法求得这种波动的主 频率以及幅值 分析了波动幅值在垂直岸线方向的变化 结果表明该变化与沿岸流变化类似 即在 沿岸流最大值附近这种波动强度最大 为了分析波动的机理 利用线性沿岸流不稳定模型对模型实验结果进行了分析 求得了不稳定运动增长模式和波动周期 并与对应实测结果进行了比较
出引力波, 带走能量和角动量, 导致双星轨道衰减, 表现为轨道周期 P 变小 基于广义相对论计算出的四极矩辐射能流理论预言, 与截止到 2010 年的观测数据的符合达到 0.3% 的精度 [3] 尽管如此, 该探测也只是对引力波的间接探测, 而其直接探测直到近几年才有所突破 :2016 年 2 月
![出引力波, 带走能量和角动量, 导致双星轨道衰减, 表现为轨道周期 P 变小 基于广义相对论计算出的四极矩辐射能流理论预言, 与截止到 2010 年的观测数据的符合达到 0.3% 的精度 [3] 尽管如此, 该探测也只是对引力波的间接探测, 而其直接探测直到近几年才有所突破 :2016 年 2 月](/thumbs/92/108432016.jpg "出引力波, 带走能量和角动量, 导致双星轨道衰减, 表现为轨道周期 P 变小 基于广义相对论计算出的四极矩辐射能流理论预言, 与截止到 2010 年的观测数据的符合达到 0.3% 的精度 [3] 尽管如此, 该探测也只是对引力波的间接探测, 而其直接探测直到近几年才有所突破 :2016 年 2 月")
Introduction of Gravitational-wave Physics 引力波与引力波源 赵文 1, 张星 1, 刘小金 1, 张杨 1, 王运永 2, 张帆 2, 蔡永志 2, 李子木 2 2, 朱宗宏王小鸽 3, ERIC Lebigot 3, 都志辉 3, 曹军威 3, 钱进 4, 殷聪 4 4, 王建波 BLAIR David 5, JU Li 5, ZHAO Chun-Nong
2 天文学进展 32 卷 [2] 大尺度结构等 ) 所证实 由此, 广义相对论已经成为当代天文学和物理学框架中的基本要 素 而广义相对论所涉及到关于时间和空间等最基本的概念始终是物理科学的基础和前沿 与此同时, 作为爱因斯坦构造该理论时的三大要素之一的引力场的波动性质, 在理论和 观测方面也取得了长
![2 天文学进展 32 卷 [2] 大尺度结构等 ) 所证实 由此, 广义相对论已经成为当代天文学和物理学框架中的基本要 素 而广义相对论所涉及到关于时间和空间等最基本的概念始终是物理科学的基础和前沿 与此同时, 作为爱因斯坦构造该理论时的三大要素之一的引力场的波动性质, 在理论和 观测方面也取得了长](/thumbs/52/29335938.jpg "2 天文学进展 32 卷 [2] 大尺度结构等 ) 所证实 由此, 广义相对论已经成为当代天文学和物理学框架中的基本要 素 而广义相对论所涉及到关于时间和空间等最基本的概念始终是物理科学的基础和前沿 与此同时, 作为爱因斯坦构造该理论时的三大要素之一的引力场的波动性质, 在理论和 观测方面也取得了长")
第 32 卷第 1 期天文学进展 Vol. 32, No. 1 201? 年? 月 PROGRESS IN ASTRONOMY? Month, 201? doi: 10.3969/j.issn.1000-8349.201?.0?.?? 引力波与引力波源 赵文 1, 张星 1, 刘小金 1, 张杨 1, 王运永 2, 张帆 2, 肇宇航 2, 郭越凡 2, 陈奕康 2, 艾舜柯 2 2, 朱宗宏王小鸽
上海科技大学 上海科技大学 上海科技大学 上海科技大学 上海科技大学 上海科技大学 上海科技大学 20142
单位名称 学号 上海科技大学 201428001407001 上海科技大学 201428001407017 上海科技大学 201428001436058 上海科技大学 201428001436059 上海科技大学 201428001436061 上海科技大学 201428001436065 上海科技大学 201428001436066 上海科技大学 201428001436069 上海科技大学 201428001436070
天体物理起源包括以下三类 : (1) 中子星 恒星级黑洞等致密天体 ( 几十个太阳质量左右 ) 组成的致密双星系统的合并过程 这类引力波的频率处于 10 赫兹 赫兹量级的高频段, 相应的探测手段是地面激光干涉仪 与迈克耳孙干涉仪一样, 在引力波激光干涉仪中激光被分裂成两束后在两个垂直的
原初引力波与阿里探测计划 张新民苏萌李虹李明哲蔡一夫 2016 年 3 月公布的我国 十三五 规划纲要中列入了 强化宇宙演化 物质结构 生命起源 脑与认知等基础前沿科学研究, 从国家科技发展的战略高度肯定了宇宙演化等基础前沿科学的重要性 不久前的 2016 年 2 月 11 日,LIGO 实验组和美国自然科学基金委员会联合宣布探测到来自于十三亿年前由两个黑洞并合产生的引力波, 这是人类第一次直接探测到引力波,
气溶胶光学厚度 的测量原理 Ê
肖钟湧 江洪 余树全 周国模 陈然 宋晓东 焦荔 洪盛茂 常杰 江波 南京大学国际地球系统科学研究所 南京 浙江林学院国际空间生态与生态系统生态研究中心 杭州 杭州市环境监测总站 杭州 浙江大学生命科学学院 杭州 浙江省林业科学研究院 杭州 气溶胶光学厚度 的测量原理 Ê 仪器和观测 实验场地 数据处理 气溶胶光学厚度的高光谱反演 浑浊度系数 波长指数 Ê Ê 精度检验 气溶胶光学厚度 浑浊度系数
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:?? * 张军高远傅勇张弘 : 本文在中国的政治经济体制的框架内解释了改革以来, 尤其是上世纪 年代以来中国在建设和改善物质基础设施上所取得的显著成就 文章依据现有的文献和 省级面板数据, 不仅度量了改革以来中国的基础设施的存量变化和地区差距, 而且运用 方法检验了可解释基础设施投资支出变动模式的重要变量 本文发现, 在控制了经 济发展水平 金融深化改革以及其他因素之后, 地方政府之间在 招商引资
鍺共軸井型 探测器
王自磐 刘广山 卢 冰 张卫国 韩晓菲 用 谱方法测定了南极长城站附近特有生物群落栖息地沉积物中放射性核素含量 地表沉积物中 和 平均比活度 分别为 和 同时测试了阿德雷岛企鹅栖息地粪土沉积地层中放射性核素含量 利用其中 的 比活度 垂向变化特征 推演沉积物的沉积速率和地质历史年代 其中 柱样 时间跨度约为 年 据此计算了沉积速率为 并讨论了在南极特定条件下 放射性核素示踪对定年影响以及与区域现代气候环境变化的内在联系
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多波段天文观测与数据处理 天文学分类 天体信息的探测手段 电磁波 : 光子 直接探测 : 行星 卫星 宇宙线 : 高能粒子 中微子 : 太阳 超新星 引力波 : 黑洞并合 电磁波谱 ( 光子 ) 来自光子的消息 方向 能量 流量 图像 空间分布 光谱 / 能谱 光变曲线 来自光子的消息 方向 能量 流量 图像 光谱 / 能谱 波长 ( 能量 ) 分布 光变曲线 来自光子的消息 方向 能量 流量 图像
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广义相对论 ( 简介 ) General theory of relativity 爱因斯坦的思考 整个经典物理学建立在 惯性系 定义的基础上, 在所有惯性系内, 力学规律都相同 力学定律对伽利略变换协变 ( 经典 ) 物理规律对洛伦兹变换协变 ( 狭义相对论 ) 为什么惯性系特殊? 绝对的惯性系是找不到的 有没有办法使 做相对加速运动的参考系 也能一致的描述物理规律 m 引力质量 惯性质量与引力质量
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GW150914 and gravitational-wave astronomy LIU Jian, WANG Gang, HU YiMing, ZHANG Teng, LUO ZiRen, WANG QingLan and SHAO LiJing Citation: Chinese Science Bulletin 61, 1502 (2016 ); doi: 10.1360/N972016-00429
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廖光洪 朱小华 杨成浩 徐晓华 基于南海 年夏季调查航次诊断计算的流函数场 选取越南以东偶极子发生海域 进行 不同的声层析观测站位设置实验 模拟计算声线传播时间信息 然后应用基函数重建方法进行了 流函数场的模拟反演研究 讨论了不同随机观测误差对反演结果的影响 研究结果表明该方法是 可行的 在所选取的约 海域内 在观测海域外围配置 个声层析观测站位就能够很好地重构原流函数场 空间分辨率约为 可以分辨模拟海域中尺度涡场结构
数据和方法 研究区概况 机载高光谱数据收集 样地冠层光谱数据收集
刘丽娟 庞 勇 范文义 李增元 李明泽 东北林业大学林学院 黑龙江哈尔滨 中国林业科学研究院资源信息研究所 北京 杭州师范大学遥感与地球科学研究院 浙江杭州 将机载 和 高光谱数据整合 既可以获取可见光 近红外 短波红外区间连续的窄波段地物光谱 又能得到很高的空间分辨率 为高覆盖度的森林树种识别又增加了一种新方法 但是由于两种传感器的光谱响应不同 接收到的辐射值差异较大 如何将两种数据有效整合目前仍
Chandra X-ary Observatory Center, http://chandra.harvard.edu ESA Science, http://sci.esa.int Space Telescope Science Institute, http://www.stsci.edu NASA Space Science, http://spacescience.nasa.gov Nature,
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回归传统 历史学视野中的资本主义 刘光临 虽然明清资本主义萌芽研究和西方现代史学都使用了资本主义一词 但双方并无相同的理论背景 资本主义作为一个成熟的学科概念是由 世纪末 世纪初的历史学家和强调历史面向的政治经济学家 可简称为 德国历史学派 一起创造出来的 强调从历史而不是从抽象的理论中寻求社会变化的原因 资本主义萌芽这一概念的启用 实际上是对欧洲近代历史的严重误读 有鉴于此 在今后的中国历史研究中应该用资本主义来取代资本主义萌芽
王海明 科学 学科 宗教 经验 科学是一个具有二重性的概念 当我们说 伦理学是一门科学 的时候 我们所说的 科学 是广义的 是指关于实际存在的事物的必然性或普遍性的知识体系 当我们说 科学的伦理学 的时候 我们所说的 科学 是狭义的 是指关于实际存在的事物的必然性 普遍性的正确的 真理的知识体系 我国有着优良的道德文化传统 并且 与时并进 不断有新的发展 江泽民总书记提出的 以德治国 方略 正是在充分肯定我们民族传统的
欧洲研究 年第 期
论中欧伙伴关系中的不对称性与对称性 周 弘 在自然界和人类社会中都充满了不对称性和对称性的复杂关系 其中潜藏着挑战 也蕴涵着动力和机遇 这种现象同样存在于中欧关系之中 中欧关系中的不对称性表现在经济社会 政治制度和历史文化等三个主要方面 在这些不对称性中同时又包含着对称性 并孕育着发展中欧伙伴关系的机遇 中欧双方需要相互理解对方的 方式 寻求对称性与互补性 创造共赢局面 推动合作伙伴关系的继续发展
无论中国的传统学术还是西方的大学制度 因 修道 之旨而生 教化 之需的轨迹是颇为相似的 正如中国的 小学 是为 大学 的读经作准备 欧洲中世纪大学的 人文学科 也是要帮助凡人理解神圣的文本 在西方 进一步使语言成为民族国家的根本标志 并通过强势族群与强势语言的共生互动 为后世的殖民扩张提供了基本 原型 中国早期教会大学对于语言的选用 当代西方国家的相关语言政策 也都可以成为语言标准之统治性力量的生动例证
关卫和等 我国压力容器行业 检测技术的应用和进展中国工业检验检测网
中国工业检验检测网 http://www.industryinspection.com 合肥通用机械研究院国家压力容器与管道安全工程技术研究中心 合肥 兰州兰石机械制造有限责任公司 兰州 技术是 世纪 年代末期发展起来的一项无损检测技术 在国外压力容器等 行业已得到了广泛的应用 自 年以来 随着国家质检总局特种设备安全监察局 号文的发布 技术在我国压力容器行业的应用有了突飞猛进的发展 年 月 日 固定式压
(P37) 新华社评论员 : 加强队伍建设造就新闻人才 四论学习贯彻习近平总书记在党的新闻舆论工作座谈会上重要讲话精神 (P40) 人民日报 社论: 担负起新闻舆论工作的职责和使命 (P43) 人民日报 评论员: 从全局出发把握新闻舆论工作 一论学习贯彻习近平总书记新闻舆论工作座谈会重要讲话精神 (
意识形态与宣传思想工作 学习资料汇编 党委宣传部 (2016 年 3 月 ) 习近平在全国宣传思想工作会议上发表重要讲话 : 胸怀大局把握大势着眼大事努力把宣传思想工作做得更好 (P1) 中共中央办公厅国务院办公厅 关于进一步加强和改进新形势下高校宣传思想工作的意见 (P8) 中共中央宣传部中共教育部党组 关于加强和改进高校宣传思想工作队伍建设的意见 (P17) 习近平在党的新闻舆论工作座谈会上发表重要讲话
图1 盖亚 将对银河系的恒星进行测绘 ２０１４ ３ 天文爱好者 ２１
天文 视 点 2014 跟随 盖亚 探宇宙 文 何锐思 Richard de Grijs) / 翻译 程思淼 何锐思 Richard de Grijs 北京大学科维理天文与天体物理 研究所 KIAA 教授 国际天文 学联合会天文发展办公室东亚分 站负责人 ２０ 图1 盖亚 将对银河系的恒星进行测绘 ２０１４ ３ 天文爱好者 ２１ 新年到, 展望未来新进展! 意料之外新发现 撼动天文学的基础? 为什么宇宙是现在这个样子?
经济社会 全球化与非国家行为体的跨境合作
国外理论动态 年第 期 英 安德列亚斯 比勒尔 著 工力 译 英国诺丁汉大学政治与国际关系学院教授安德列亚斯 比勒尔在 新政治经济学 年第 期上发表题为 劳工和新社会运动反抗欧洲的新自由主义改革 的文章 对本世纪初欧洲工会和非政府组织 为反对欧盟着手对公有经济部门实行私有化而组织的 一场持续 年的联合行动进行专题研究 世纪 年代以来 发达国家的工会在新自由主义经济全球化冲击下处境窘困 劳工问题学者一般认为近年来各国工会运动与社会运动联合行动的趋势
坚持正确方向创新方法手段提高新闻舆论传播力引导力 1
浙江大学党支部理论学习 参考资料 2016 年第 3 期 党委宣传部编 2016 年 3 月 31 日 目录 坚持正确方向创新方法手段提高新闻舆论传播力引导力 1 2 3 4 5 6 重要评论 从全局出发把握新闻舆论工作 一论学习贯彻习近平总书记新闻舆论工作座谈会重要讲话精神 7 8 把坚持正确政治方向摆在首位 二论学习贯彻习近平总书记新闻舆论工作座谈会重要讲话精神 9 10 不断提高新闻舆论工作的能力和水平
过 Arecibo 望远镜对该系统的长期观测, 人们发现其公转轨道周期衰减是由于引力波辐射带走了能量和角动量引起的, 并且定量地和广义相对论的预言完全相符, 因此被认为是首次间接探测到了引力波的信号 [2] 而人类第一次直接探测引力波直到最近才取得突破,2016 年 2 月 11 日,LIGO 和
![过 Arecibo 望远镜对该系统的长期观测, 人们发现其公转轨道周期衰减是由于引力波辐射带走了能量和角动量引起的, 并且定量地和广义相对论的预言完全相符, 因此被认为是首次间接探测到了引力波的信号 [2] 而人类第一次直接探测引力波直到最近才取得突破,2016 年 2 月 11 日,LIGO 和](/thumbs/92/110724032.jpg "过 Arecibo 望远镜对该系统的长期观测, 人们发现其公转轨道周期衰减是由于引力波辐射带走了能量和角动量引起的, 并且定量地和广义相对论的预言完全相符, 因此被认为是首次间接探测到了引力波的信号 [2] 而人类第一次直接探测引力波直到最近才取得突破,2016 年 2 月 11 日,LIGO 和")
中国科学 : 物理学力学天文学 2018 年第?? 卷第 1 期 :?????? SCIENTIA SINICA Physica, Mechanica & Astronomica physcn.scichina.com 论文 Print-CrossMark 引力波标准汽笛与宇宙学 赵文 1,2 1. 中国科学院星系与宇宙学重点实验室, 中国科学技术大学天文学系, 合肥 230026 2. 中国科学技术大学天文与空间科学学院,
2017創形パンフ表1_表4
2017 SCHOOL GUIDE BOOK 2017 SOKEI ACADEMY OF FINE ART & DESIGN 关于创形美术学校? 创形美术学校是培育专业艺术家的摇篮 大家知道 : 用普通的教育课程来培育专业的艺术家是件困难的事 在我们创形, 从老师到办公人员, 大家全体都是专业的艺术家 在美术界, 设计界当中取得卓越成绩的艺术家们将为大家面对面地传授心得 我们重视的并不是通过指定的教学说明书来指导大家,
从 他的老师当得好 谈起 黄正德 哈佛大学语言学系 波士顿 黄正德 美国麻省理工学院语言学博士 美国哈佛大学语言学系教授 先后执教于美国夏威夷大学 台湾清华大学 台湾师范大学 美国康乃尔大学 美国加州大学 在法国 日本 西班牙 澳大利亚等国家担任客座教授 学术研究专治语 法理论 着重于句法学 句法语义接口 语言参数理论以及汉语语法研究方面 出版学术专书与期刊论文数十部
社会科学战线 年第 期跨学科研究 ( ),, (, ),,, 1 ( ), ( -, ),,,,,,,,, (, ) ( ),,,,,,,,,,,, ( ) ( ),,,, ;,,,,,,, ( ),,,,,,,, ( ), ( ),,,,, :,,, (,, ),,, :,, ( % ),,,,,
: 汪丁丁贾拥民 (, ) 本文是一个从理论出发, 最终又回到理论的 案例研究 在特定的社会网络中, 人与人之间的交互作用形成习俗 习俗如果能够经受住不断发生的独僻性冲击, 就可以成为传统 这是对梅纳德史密斯的演化稳定策略概念的拓展 独僻性相当于变异或者突变, 演化稳定策略只经受了一次独僻性的冲击, 只有在随机地不断出现的冲击下保持稳定的习俗, 才能成为培顿杨所定义的传统, 这就是随机稳定均衡 义乌市场的发展,
论中日 囚徒困境 的存在及逃逸 马亚华 本文试图用博弈论方法分析中日关系发生困难的原因 并在此基础上提出一点解决问题的思路 目前中日关系已在重复博弈中陷入了 囚徒困境 状态 囚徒困境 不仅为第三方势力提供了渔利的空间 直接损害了两国战略利益 而且其 溢出效应 还损害了全体东亚人民的利益 只有透过中国和平发展的参照系考察中日关系的过去 现在和未来 才能把握当前中日关系困难的本质并找到解决问题的办法 当前中日两国的综合国力基本处于同一层次
中国与欧洲关系 年
中国与欧洲关系 年 周 弘 本文全面回顾了中国与欧洲共同体 欧洲联盟及其成员国 年至 年间政治和经济关系的发展历程 分析了当前中欧关系取得的进展和存在的问题 作者认为 年来中国与欧洲关系的发展变化见证并体现了世界格局的演变以及中国和欧洲这两大很不相同的世界力量自身的发展变化 中欧之间不断深入和拓展的交往使双方都从中获益 而这种交往所创造出来的体制机制和方式方法也堪为人先 中欧关系能否在第二个 年中顺利发展
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HUBS 理论研究在近几十年中, 人类对宇宙的认识有了突飞猛进的发展 基于对宇宙微波背景辐射,Ia 型超新星以及宇宙大尺度结构的观测和研究, 我们不仅巩固了基于标准模型的宇宙学框架, 而且可以对宇宙中的质量和能量组份给出精确的限制 在这个宇宙模型中, 现时宇宙中能量 / 质量密度中的大约 3/4 来自暗能量, 而剩下的 1/4 来自物质 物质成分中,80% 以上来自暗物质, 而只有大约 17% 来自我们所熟悉的重子物质
张成思 本文运用向量系统下的协整分析方法 针对 年不同生产和消 费阶段的上中下游价格的动态传导特征以及货币因素对不同价格的驱动机制进行分析 研究结果表明 我国上中下游价格存在长期均衡关系 并且上中游价格对下游价格具有显 著动态传递效应 而下游价格对中游价格以及中游价格对上游价格分别存在反向传导的 倒逼机制 另外 货币因素对上游价格的动态驱动效果最为显著 但并没有直接作用于下 游价格 因此 虽然货币政策的现时变化可能在一段时间内不会直接反映在下游居民消费价格的变化上
人类学理论与实践
阮艳萍 在今天轰轰烈烈的遗产运动中 各类传承和保护主体纷纷登场 除了传统的民间的传承人之外 中央和地方政府 学者 商人 新闻媒体等也都纷纷加入了这场博弈 与数字化技术同步进入这场运动的还有一类新型主体 那就是 数字传承人 他们是民族文化遗产传播 生存和发展的又一类新型主体 他们的数字传承活动 使文化遗产从唯一 不可共享和不可再生的变成了无限 可共享和可再生的 文化遗产 数字传承人 民间传承人 遗产表述
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39 11 2014 11 GeomaticsandInformationScienceofWuhanUniversity Vol.39No.11 Nov.2014 DOI:10.13203/j.whugis20130265 :1671-8860(2014)11-1347-05 PPS GPS-GLONASS 123 1 23 4 23 1 450001 2 710054 3 710054 4 710054
对利益冲突问题及其危害性有比较清晰的认识 坚持政企分开原则 禁商为主旋律 适用对象的范围逐渐扩大
我国防止公职人员利益冲突制度的变迁及完善 王琳瑜 杜治洲 北京航空航天大学公共管理学院 北京 改革开放三十余年来 中国防止公职人员利益冲突制度的变迁过程可以划分为探索 发展 加速推进三个阶段 呈现出制度建设的科学化水平不断提高 越来越注重制度的执行力 日趋国际化的发展趋势 进一步完善的制度建设应从四个方面入手 对防止公职人员利益冲突进行立法 重构现有制度并使其系统化 建立有效防止公职人员利益冲突的实施机制以提高制度执行力
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( ) &., (.. ) 陈友华 米勒 乌尔里希 ( ) (., ;.) : 本文从概念 形成机制 度量方法 后果及其解决途径等方面探讨了婚姻挤压问题, 考虑到婚姻挤压对婚姻寿命 初婚人数及其性别差异的影响而创立了婚姻寿命指数与初婚挤压指数两指标, 提出了婚姻市场类型的划分标准 通过对中德两国婚姻市场的历史与现状的考察, 揭示了中德两国婚姻挤压产生的原因 类型 差异和未来的变化趋势, 并对如何化解中国未来婚姻市场的供求矛盾提出了对策与建议
力波是爱因斯坦广义相对论中的重要推论 爱因斯坦的数学表明,(1) 引力波为时空弯曲的涟漪, 大质量加速运动的物体 ( 如绕着彼此运行的中子星和黑洞 ) 将会破坏时空的结构, 使得扭曲的空间的 波浪 从源头向外辐射 这种涟漪将以光速穿过宇宙, 携带着辐射源的信息, 同时也带走辐射源的部分能量 (2)
对美国 LIGO 测到 2 黑洞碰撞后的引力波的一些看法 - 新黑洞理论之 11 == 本文论证根据拙作 黑洞宇宙学概论 中的 新黑洞理论 == 张洞生 (Zhang Dongsheng) 17 Pontiac Road, West Hartford, CT 06117-2129, USA, zhangds12@hotmail.com, zds@outlook.com Abstract: < 序言
安全注意事项 2. 设置对焦模式 3. 变焦 1. 安装和卸下镜头 4. 固定变焦环 1 2 CHI-2
CHI EF 镜头使用说明书 EF24-70mm f/4l IS USM 感谢您购买佳能产品! 使用注意事项 如果将镜头从寒冷的环境拿到温暖的环境中, 镜头表面和内部零件可能会发生结露 高温可能导致镜头故障 特点 安全注意事项 安全注意事项 请勿透过镜头或相机观看太阳或明亮的光源 无论镜头是否装在相机上, 请勿将没有盖上镜头盖的镜头置于太阳下 本说明中使用的符号 CHI-1 安全注意事项 2. 设置对焦模式
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赛尔富电子有限公司 地址 : 中国宁波国家高新区聚贤路 1345 号 电话 :0086-574-28805678 传真 :0086-574-28805656 E-mail:sales@self-electronics.com 赛尔富电子 ( 德国 ) 公司 Add:August-Horch-Str.7,51149,Koeln Tel:0049-2203-18501-0 Fax:0049-2203-18501-199
国际政治科学 ¹ º ¹ º
印度学者对中国的安全认知 司乐如 一轨 外交和 二轨 外交都是国际关系研究中值得重视的内容 前者有助于说明两国在政府外交层面的表现 对后者的研究则有助于了解在外交现象背后起作用的观念因素 本文的研究试图把社会心理学中的一些核心概念融入国际关系的研究之中 并在此基础上探讨印度学者对中国的安全认知 本文通过提供关于 认知 的更为精确的概念和理论框架 并通过术语统计和定性的案例分析 深入印度专家的视角 深化人们对中印安全互动的了解
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17 报告 18 报告 焊接 质量 19 I 20 报告 01 02 03 04 21 22 能量高度集中 科学 ELI Beamline 可以用于做很多事情, 包括产生反物质, 以及在几分之一秒内将分子重新排列 23 照明 24 科学 如今, 在 Hilase 项目已经实现了功率 250 千瓦的泵浦光源 最终的目标功率是 1000 千瓦 25 26 人物 M 27 ö 28 人物 为什么能源利用效率如此重要?
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刘世定 内容提要 : 本文在嵌入性视角的引导下, 进入关系合同理论领域 对关系合同的 分析, 以威廉姆森的合同治理结构理论作为基点 在分析了他的理论脉络和隐含假 设后, 本文提出了三个假定, 即约前关系导入 多元关系属性 对关系属性的有限控 制 在新的假设下, 首先讨论了合同治理结构和嵌入关系结构之间不同的对应关系, 并特别探讨了两者间的结构性摩擦 继而, 在关系合同的研究中引入了委托 - 代理关系,
年第 期
年第 期 论虚拟实践的哲学意蕴 孙伟平 信息技术 虚拟技术 实践 实践形态 虚拟实践 所谓虚拟实践 是指人们按照一定的目的 通过数字化中介系统在虚拟时空进行的 主体与虚拟客体双向对象化的感性活动 它是人们有目的 有意识进行的能动的探索和改造 虚拟客体 同时也提升和改造自身的客观活动 是人类在当代技术革命推动下兴起的一种新型的实践活动形态 具有与传统实践迥然不同的特征 虚拟实在性 即时交互性 自由开放性
国际关系学院学报 年第 期 陈 东 信息作为一种社会资源已被人们广泛认同 的认识 人们仍有不同的看法 我们认为 但对其地位 特性和作用 就目前人类需求而言 信息资源仍是位 于土地和水 能源和原材料之后的资源 可称之为 第三级资源 信息资源与其他资源相比较 具有知识性 中介性 转化性 再生性和无限性等特点 因而是一 种 特殊资源 在未来社会中 资源的争夺将以信息资源的争夺为目标 信息战 的形式将是引导其他战争形式的主导形式
不对称相互依存与合作型施压 # # ( # ( %
世界政治 年第 期 不对称相互依存与 合作型施压 美国对华战略的策略调整 王 帆! 尽管中美两国间的相互依存度在加深 但保持不对称的相互依存 关系仍是美国对华政策的重点 在不对称相互依存的前提下 美国对中国开始实施了 一种新的合作型施压策略 该策略成为美国对华战略的手段之一 作者分析了在相互 依存条件下美国对华实施合作型施压政策的背景 目的 相关议题和实施手段 并以谷歌事件 哥本哈根气候谈判以及人民币汇率问题这三个案例
第 １４ 章 第 １４ 章 麦克斯韦方程组和电磁波 麦克斯韦方程组和电磁波 麦克斯韦在总结了从库仑到安培 法拉第等人关于电磁学研究的成果的基础 上 建立了著名的电磁场理论 现在称为经典电磁场理论 提出了 有旋场 和 位 移电流 的假说 指出变化的电场和磁场形成统一的电磁场 预言电磁场能够以波 动的形式在空间传播 称为电磁波 并且算出电磁波在真空中传播的速度等于光速 从而断定光在本质上就是一种电磁波
公共管理研究 第 卷 # # # #
岳经纶 陈泽涛! 中国既是产烟大国 也是世界上吸烟人数最多的国家 中国公众 的吸烟状况引发的一系列的社会后果 对于中国的公共卫生状况乃至社会发展 都有着至关重要的影响 本文在文献综述的基础上 对中国控烟运动和控烟政 策的发展历程和现状进行了梳理 指出中国的控烟运动是一场多方不情愿的运 动 本文运用公共政策的理论和概念 分析了中国控烟运动疲弱的原因 并尝试提出推动中国控烟运动的政策措施! 控烟运动 控烟政策
5 广义相对论的几个疑难问题第六章 : 暗物质与暗能量 1 暗物质与暗能量在现代物理学中的意义 2 暗物质问题的提出过程 3 现代物理学对于暗物质的理论研究 4 现代物理学对于暗物质问题的天文观察简介 5 暗能量问题的提出过程 6 现代物理学对于暗能量实验研究综述 7 现代物理学界对于暗物质与暗能量
现代物理学基础的思考之四 广义相对论的思考 李学生 (Li Xuesheng) 山东大学副教授, 理论物理教师, 中国管理科学院学术委员会特约研究员, 北京相对论研究联谊会会员, 中国民主同盟盟员 xiandaiwulixue@21cn.com, 1922538071@qq.com 摘要 (Abstract): 广义相对论的发展, 在很大程度上取决于引力场方程的解和它们的物理解释. 因此, 引力场方程的严格解是爱因斯坦引力理论的重要内容.
水晶分析师
大数据时代的挑战 产品定位 体系架构 功能特点 大数据处理平台 行业大数据应用 IT 基础设施 数据源 Hadoop Yarn 终端 统一管理和监控中心(Deploy,Configure,monitor,Manage) Master Servers TRS CRYSTAL MPP Flat Files Applications&DBs ETL&DI Products 技术指标 1 TRS
贸易一体化与生产非一体化
贸易一体化与生产非一体化 基于经济全球化两个重要假说的实证研究 刘志彪 吴福象 改革开放以来 中国贸易一体化水平持续上升 对此虽然可以利用引力模型加以说明 但其解释力是有限的 本文在对世界范围内的贸易一体化进行统计描述和计量检验的基础上 对包括中国在内的东亚经济体的贸易竞争状况进行了结构分析 结果表明 经济体之间的相似程度越高 贸易量越大 贸易一体化程度也越高 通过各种因素的传导 经济体的出口竞争能力增强
Selected Topics
清华大学图书馆主办清华读书讲座之二 时间空间宇宙的未解之谜 广义相对论的 100 年 2015 年 12 月 徐湛 清华大学物理系和高等研究院 推荐书目 1. 狭义与广义相对论浅说,( 美 ) 爱因斯坦著, 杨润殷译, 胡刚复校, 科学素养文库 科学元典丛书, 北京大学出版社,2015 年 5 月第 1 版第 17 次印刷 2. 果壳中的宇宙,( 英 ) 史蒂芬 霍金著, 吴忠超 译, 湖南科学技术出版社,2015
36 SQ2016YFHZ 能源相关方向组 7 月 17 日 ( 星期一 ) 黑龙江 2 11:20-11:55 37 SQ2016YFHZ 能源相关方向组 7 月 17 日 ( 星期一 ) 广东 2 13:00-13:35 38 SQ2016YFHZ 能源相关方
项目序号 重点研发计划视频评审战略性国际科技创新合作重点专项答辩项目信息 项目编号分组名称答辩日期答辩地点答辩时间 1 SQ2016YFHZ020873 城镇化与公共安全相关方向组 7 月 17 日 ( 星期一 ) 黑龙江 1 9:00-9:35 2 SQ2016YFHZ021362 城镇化与公共安全相关方向组 7 月 17 日 ( 星期一 ) 江苏 1 9:35-10:10 3 SQ2016YFHZ021367
第 期 曹 源 等 形式化方法在列车运行控制系统中的应用
第 卷 第 期 年 月 交通运输工程学报 曹 源 唐 涛 徐田华 穆建成 为了确保列车运行控制系统设计和开发的正确性 比较了仿真 测试和形式化 种能够验证 系统设计正确性的方式 根据列车运行控制系统对安全的苛求性 提出了 个与系统安全相关的重要特性 即实时性 混成性 分布 并发 性 反应性 并分析了与这些特性相关的具体形式化方法 通 过对每种形式化方法的数学基础和应用范围的分析和归类 给出了各种方法的优势和不足
张双南
空间时代的天文学研究 * 从空间天文观测到诺贝尔物理学奖 文 / 张双南中国科学院高能物理研究所北京 100049 摘要 首届诺贝尔物理学奖授予了揭开了现代物理学序幕的 X 射线的发现, 随后的 20 多 年中与 X 射线密切相关的诺贝尔物理学奖层出不尽 而一个世纪之后空间天文领域的第一 个诺贝尔物理学奖于 2002 年授予了空间 X 射线天文的突破, 由此打开了人类观测宇宙的新 窗口 从 1962
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实现政治问责的三条道路 马 骏 建立一个对人民负责的政府是现代国家治理的核心问题 实现这一目标 需要解决两个最基本的问题 谁来使用权力 如何使用权力 选举制度是解决前一问题相对较好的制度 而预算制度是解决第二个问题最好的制度 通过历史比较分析 可以总结出三条实现政治问责的道路 世纪的欧洲道路 从建国到进步时代改革的美国道路以及雏形初现的中国道路 这意味着 西方经验并不是唯一的实现政治问责的道路 相对于西方经验来说
柯 文 采 (Thijs Kouwenhoven) 北 京 大 学 科 维 理 天 文 与 天 体 物 理 研 究 所 (KIAA) 百 人 计 划 学 者 双 星 比 你 想 的 还 要 多!
天 文 视 点 现 代 天 文 学 中 的 双 星 柯 文 采 (Thijs Kouwenhoven)/ 程 思 淼 柯 文 采 (Thijs Kouwenhoven) 北 京 大 学 科 维 理 天 文 与 天 体 物 理 研 究 所 (KIAA) 百 人 计 划 学 者 双 星 比 你 想 的 还 要 多! 如 何 发 现 双 星? 1. 在 我 们 有 很 多 方 法 可 以 用 来 发 现
我国核电已进入了发展的快车道 党中央 国务院非常重视我国的能源建设, 专门制定了核电中长期发展战略目标 走进核电 期刊是中国核电国产化论坛组委会创办了 中国核电信息网 之后, 又推出的报道核电有关文摘性质的平面媒体 在 走进核电 创刊之际, 我们十分荣幸地请到中国工程院院士 核动力资深专家彭士禄特为本刊题写了刊名 温家宝总理主持国务院常务会议制定加强我国核电安全工作有关措施温家宝总理主持国务院常务会议制定加强我国核电安全工作有关措施中国国家核安全局局长李干杰代表
西铁城电子 设备解决方案 Citizen Electronics Device Solutions 以高附加值的电子设备 来支持持续进化的产品开发 We support the development of evolving equipment with value-added electronic
西铁城电子 设备解决方案 Citizen Electronics Device Solutions 以高附加值的电子设备 来支持持续进化的产品开发 We support the development of evolving equipment with value-added electronic devices. 当今的电子设备市场要求产品的开发必须不断地创新 西铁城电子 在LED 开关 传感器及背光元件等领域可以为客户提供高品质
广义相对论的引力波辐射公式有错
广义相对论的引力波辐射公式是错误的 陈永明平直时空中的类电引力波辐射理论简介 梅晓春福州原创物理研究所 内容摘要本文指出广义相对论的引力波辐射公式的推导有错 该公式通过爱因斯坦引力场方程和坐 标条件, 将能量动量张量 T i 用四极矩来表示 得到的引力波辐射功率与 x i x 成正比, 与坐标对时 间的导数无关 然而为了得到与实用的辐射公式, 广义相对论却将该公式变换到随动坐标系, 使辐 射公式与空间坐标的导数
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复仇母题与中外叙事文学 杨经建 彭在钦 复仇是一种特殊的历史文化现象 也是以超常态的 极端性方式为特征的人类自然法则的体现 而在中外叙事文学中以 复仇 为取向的创作大致有三种母题形态 血亲复仇 痴心女子负心汉式复仇 第三类复仇 本文在对这三类复仇叙事模式进行艺术解析的前提下 发掘并阐释了蕴涵其中的不同民族的文化精神和价值指向 复仇母题 叙事文学 创作模式 文化蕴涵 ¹ º » ¼ ½ ¹
重勘信息的哲学含义 ¼ ½ ¾ ¼ ½ ¾
重勘信息的哲学含义 肖 峰 信息不能以任何方式归结为物质 它既不是物质内在既成的东西 也不是纯粹的自然现象 更不是可以离开主体而独立存在的纯客观现象或无处不在的普遍现象 哲学含义上的信息是一种非物质的存在 是主体对对象的感知 辨识和建构 也是生命控制系统尤其是神经系统的一种机能 信息与 意义 关联 是一种属人的认识现象 不存在所谓的 本体论信息 而只存在认识论意义上的信息 信息的哲学含义应与信息的日常用法具有连续性
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脉冲星发现 50 年 重要进展与那些往事 张承民 FAST - NAOC, 2017 报告内容简述 2017 年是脉冲星发现 50 周年, 作为二十世纪重大天文学发现之一, 脉冲星在哪些方面延伸了我们关于宇宙的知识? 双星脉冲星验证引力波和爱因斯坦广义相对论的进展如何? 自 1967 年乔瑟琳 贝尔 (Jocelyn Bell) 发现脉冲星以来, 此领域两获诺贝尔奖, 那么错失殊荣的贝尔女士经历了哪些难言的苦衷?
劳动保护与医疗保健 第 二 章 止标志共 ２３ 个 劳 动 安 全 技 术 ２２ ２ 警告标志 由于三角形引人注目 故用作 警告 标志 警告人们注意可能发生的多种危险 三角的背景使用黄色 三角图形和三角内的图像均用黑色描 绘 黄色是有警告含义的颜色 在对比色黑色的衬托下 绘成的 警告标志 就更引人注目 ３ 指令标志 在圆形内配上指令含义的颜色 蓝 色 并用白色绘制必须执行的图形符号 构成 指令标志
2016年5期
引力波 时空的涟漪 天球的乐音 李 泳 ( 中国科学院成都山地灾害与环境研究所 成都 610041 ) 016 04 08 收到 email ylie@ imde.ac.cn DOI 10.7693/wl016050 Gravitational waves: ripples in spacetime and music of the spheres LI Yong (Institute of Mountain
前 言
天文与空间科学学院 天文学专业本科教学计划 课程模块通识通修学科专业 课程分类 课课程程周学修读准入 / 课程编号课程名称性质学时学期准出 理论 / 实践 分 通识教育 通识 可选修全校通识教育课程, 要求不少于 14 个学分 英语 通修 00020010A 大学英语 ( 一 ) 4 4 一理论通修 00020010B 大学英语 ( 二 ) 4 4 二理论 计算机 通修 000001 C 语言程序设计
巨变中的宇宙
巨 变 中 的 宇 宙 正 见 网 www.zhengjian.org 癸 未 年 四 月 廿 五 日 目 录 写 在 前 边 的 话...4 第 一 章 万 有 引 力 及 粒 子 物 理 和 空 间 理 论...5 本 章 简 介...5 1.1 万 有 引 力 的 不 足...6 1.1.1 证 实 重 力 的 速 度 别 那 么 快...6 1.1.2 科 学 家 发 现 先 驱 者 航 天
GeomaticsandInformationScienceofWuhanUniversity Vol.38No.4 Apr.2013 : (2013) :A GRACE GPS 1 1,2 3 1 (1, 129,430079) (2,
38 4 2013 4 GeomaticsandInformationScienceofWuhanUniversity Vol.38No.4 Apr.2013 :1671-8860(2013)04-0426-05 :A GRACE GPS 1 12 3 1 (1 (2 (3 : 利用 2009-05~2010-12 共 20mon 的 GRACE 时变重力场反演了山西省境内陆地水储量变化造成的 地表垂直位移
PowerPoint 演示文稿
1 新星 超新星 2 白矮星 3 中子星 4 黑洞 5 伽玛射线暴 1 2 I. 超新星 大质量恒星死亡前的爆炸过程 + 白矮星吸积超过 1.4 太阳质量后的爆炸过程 (Ia); 爆发规模远大于新星 爆发时释放总能量 10 44-10 48 J, 亮度突然增加一百亿倍, 光度比一般星系总光度还亮 3 特征 : 光度 L~10 7-10 10 L, 爆发能 E~10 47-10 52 ergs -1
吉林大学学报 工学版 ２４４ 第 ４ 卷 复杂 鉴于本文篇幅所限 具体公式可详见参考文 献 ７ 每帧的动力学方程建立及其解算方法如图 ３ 所示 图４ 滚转角速度与输入量 η 随时间的变化波形 Ｆｉｇ ４ Ｗａｖｅｆｏｒｍ ｏｆ ｒｏｌｌ ｒａｔｅ ａｎｄ ｉｎｐｕｔ η ｗｉｔｈ ｔｉｍｅ ｃｈａｎｇｉｎｇ 图５ Ｆｉｇ ５ 滚转角随时间的变化波形 Ｗａｖｅｆｏｒｍ ｏｆ ｒｏｌｌ ａｎｇｌｅ ｗｉｔｈ
2006 2006 2006 3800 2005 300 8.6% 2005 268 289 5-1 2000 1000 2006 1600 2000 40.0% 2006 42.1% 19991300 2003 1570 2006 R&D 150.2 2005 13.7 10.1% R&D 122
77 2006 2006 2006 3800 2005 300 8.6% 2005 268 289 5-1 2000 1000 2006 1600 2000 40.0% 2006 42.1% 19991300 2003 1570 2006 R&D 150.2 2005 13.7 10.1% R&D 122.4 9.4 %2000 2006 R&D R&D 62.9%R&D 76.1% 80% 5-2
中国科学院力学研究所 中国科学院力学研究所 中国科学院力学研究所 中国科学院力学研究所 中国科学院力学研究所 中国科学院力学研究所 2014
单位名称 学号 上海科技大学 201428013826089 中国科学院数学与系统科学研究院 201418000206020 中国科学院力学研究所 201418000718029 中国科学院力学研究所 201418000718030 中国科学院力学研究所 201418000718031 中国科学院力学研究所 201418000718032 中国科学院力学研究所 201418000718033 中国科学院力学研究所
2 年!"#$! %&' "#($(# )*! " # + #$ +,--+(+ %&./&- 0$ "(*1#+$($ (*$ $$ % ((!"!"#1 $ *1# +( *!( ( +$$(+$1#1 $ %&1& "# %& ( %&21&3 * $ #( +$$( " # ( $ ( #
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回归生态的艺术教育 # %! 社会生态学的解释 # # # # & &!
滕守尧 生态观就是一种可持续性发展观 本文通过生态农业和生态教育的对比 证明了自然界中物与 物之间相互联系和补充导致可持续性发展的事实也可以用到教育上 生态式艺术教育是整个现代生态教育 的重中之重 因为它直接让学生面对人类心理深层的生态原型 认识自己的神性 从而有了使自身可持续 性发展的重要动力 生态观 可持续性发展 园丁式教育 灌输式教育 生态式教育 世界存在的真相 # # # 马克思 恩格斯的贡献!
Grants National Natural Science Foundation of China No Chinese Academy of Sciences Pilot Project B Preliminary Research on FAST Pulsar Surve
Fan Zhang/张 张帆 Email/电 电邮: fnzhang@bnu.edu.cn Address: Department of Astronomy, Beijing Normal University, No. 19 Xin Jie Kou Wai Da Jie, Beijing 100875 P. R. China 邮政地址: 北京市海淀区 新街口外大街19号 北京师范大学天文系 邮编
国家实验教学示范中心
附 件 2: 辽 宁 省 实 验 教 学 示 范 中 心 建 设 单 位 申 请 书 学 校 名 称 : 中 心 名 称 : 渤 海 大 学 物 理 实 验 教 学 中 心 类 别 代 码 : 1 中 心 主 任 姓 名 : 高 亚 军 联 系 电 话 ( 手 机 ): 13941687355 中 心 网 址 : www.bhu.edu.cn/page/depart/slxy/syzx/index.html
暗物质暗能量
两暗一新 机遇与挑战 973 项目启动会议 吴岳良 中国科学院理论物理研究所中国科学院卡弗里理论物理研究所中国科学院理论物理前沿重点实验室 2010.03.18-19 两暗一新 暗物质 暗能量 新理论 现状和意义 机遇与挑战 基础与展望 现状和意义 我们每个人都曾有过仰望天空的经历和感受, 尤其在宁静的夜晚 : 仰望天空 默默沉思 总会自问 : 宇宙是由什么组成? 又是如何构成? 宇宙是怎么起源?
欧洲研究 年第 期 ¹ º ¹ º
共和模式 的困境 ¹ 法国移民政策研究 李明欢 卡琳娜 盖哈西莫夫 今天的法国人中已有大约四分之一是移民及移民后裔 而具有不同文化背景的异族新移民仍源源不断进入法国 因此 移民接纳及移民政策的修订与实施 业已成为法国朝野密切关注的重要社会问题 本文首先介绍当代法国移民构成的基本状况 重点评介法国学术界关于法国移民政策研究的主要著述及观点 接着 本文结合 世纪下半叶法国社会的政治经济变迁 将法国战后移民政策分三个阶段进行剖析
孙 蓝等 基于目标导向的研究生英语学习模式创新
第 期 总第 期 年 月 研究生教育研究 以中国科技大学研究生英语学习公共服务平台建设为例 孙 蓝 陈纪梁 邢鸿飞 刘海清 万洪英 中国科学技术大学外语系 安徽合肥 中国科学技术大学研究生院 安徽合肥 研究生英语教学的使命是培养学生在当今多元社会中进行有效沟通的能力 英语语言教育者的任务不是去寻求更好的教学法 而是要探索一套能够满足学生需求且与学生学习体验相一致的教与学的策略 为此 有必要构建研究生英语学习公共服务平台
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战争制胜的秘密 评 军事力量 解释现代战争中的 胜利与失败 李 卓 近年来 美国国际安全研究中关于军事行动制胜因素的研究非常活跃 本文评述了此类研究的代表人物比德尔的 军事力量 解释现代战争中的胜利与失败 一书 对书中提出的 军事力量部署差异制胜论 的研究问题 分析框架 经验论证等主要研究环节进行了归纳和梳理 本文从理论 方法论等角度总结了此书的成就 认为该书通过构建以 军事力量部署 这一非物质变量为核心的安全理论
3 349 [3, 4] ( X ) [5] (Taylor) (Hulse) Arecibo PSR [6] 14 [7 9] ± [10] (Weber) [11, 12] 10 [13 17] (h 10 15
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32 3 Vol. 32, No. 3 2014 8 PROGRESS IN ASTRONOMY Aug., 2014 doi: 10.3969/j.issn.1000-8349.2014.03.06 1 1,4 1 1 1 2 2 2 3 3 3 BLAIR D 4 JU Li 4 ZHAO Chun-nong 4 ( 1. 100875 2. 100084 3. 100013 4. School
3 期洪晓瑜, 等 : 国家重点研发计划 SKA 前期数据处理系统建设和相关科学预研 简介 349 利 新西兰 南非 西班牙 瑞典 荷兰和英国 此外, 德国和法国暂为观察员国 2012 年 9 月, 中国国务院批准并授权由科技部牵头, 统筹协调联合中国相关部门参与 SKA 建设准备 阶段的相关工作,
第 36 卷第 3 期天文学进展 Vol. 36, No. 3 2018 年 8 月 PROGRESS IN ASTRONOMY Aug., 2018 doi: 10.3969/j.issn.1000-8349.2018.03.09 国家重点研发计划 SKA 前期数据处理系统建设和相关科学预研 简介 洪晓瑜 1, 武向平 2, 安涛 1, 叶叔华 1, 毛羽丰 3, 黄滟 2, 伍筱聪 1, 吕唯佳
三坐标重复性和再现性分析
四 绘制极差图 五 绘制均值图 六 评价原则测量系统可接受性的通用比例原则 : %GRR 低于 10% 的误差 可接受的测量系统 %GRR 在 10% 到 30% 的误差 根据应用的重要性 测量装置的成本 维修费用等, 可能是可接受的 %GRR 大于 30% 的误差 不可接受, 应尽各种力量以改进这测量系统 区别分类数 (ndc) 要大于或等于 5 极差图评价 : 若所有的极差均受控, 则说明所有评价人都进行了相同的工作