如果科學預言的這種粒子被發現，玻爾和愛因斯坦的世紀爭論將結束

大家都知道我們自然界存在著“四大基本力”,這四種力構建起宇宙萬物和運行規律，也可以稱其為四大造物主，其中電磁力、強核力、弱核力，這三種力均已量子化，唯獨引力在我們生活中最常見，也是最神秘的，我們賴以維生，卻對它知之甚少。我們尊敬的愛因斯坦1918年為我們預言了引力波的存在，所以科學家預測關於引力是否也存在一種載體和傳遞媒介，類似於光子的粒子，我們稱它為引力子。這個粒子如果真的被發現，引力將被量子化，意味著玻爾和愛因斯坦一個世紀的爭論將結束，那我們的科學在神秘的宇宙面前將會是一次階段性的勝利。

預言引力波

我們知道震動的電荷可以產生電磁波，廣義相對論預言，經歷振動的質量應該同樣產生引力波。引力波是引力場中的微小變化，從來源中傳播出去，就像無線電波從發射器中發射出來。這些時空中的漣漪應該以光速傳播。

引力波的來源

這好理解，就拿一對互相繞著對方旋轉的恒星來說吧。這樣的雙星在宇宙中很常見，其實像我們太陽系這種單星星系其實算個小另類吧。（會不會真的和我們的後羿有關啊，開個玩笑）當雙星環繞移動時，任何特定點受到的聯合引力拖拽都將不斷變化，而這要歸因於雙星位置的改變。附近空間的扭曲將使雙星的運動顫動。這些顫動應該作為波在時空中傳播。如果波即刻抵達了遙遠的一點，那麽我們獲得關於雙星的信息要快於光速。然而，根據狹義相對論，信息傳播的速度不能超越光速障礙。

太陽消失我們地球8分鐘後才能感覺到

這意味著，在太陽突然消失(極為不可能)的事件中，不僅我們將在八分鐘後才再也看不到它，就連地球也將繞著不存在的太陽繼續旋轉，直到引力信息抵達。水星和金星獲得信息 的時間要早一些，但地球會不管不顧地繼續運行。考慮到太陽造成的扭曲時空，我們可以想象這將需要時間來拉直。空間它不可能突然翻轉出原本的扭曲形式，而是扭曲的拉直將以光速在時空中傳播。

發現引力波

引力波的探測從預言到發現經歷了一個漫長的過程，花費大量的人力財力幾十年內沒有任何結果，值得慶幸的是在2015年9月14日來自黑洞相互合並的引力波被LIGO捕捉到，成為人類首次直接探測到的引力波。

引力的載體和傳遞媒介—引力子？

如果引力波存在，並且與電磁波有任何相似性，那麽我們就能夠預計把它們當作粒子對待。電磁波常常被設想為光子，而光子提供了電磁力與物質相互作用的載體。但是，能夠對引力波採取一種量子方法嗎？正如我們已經看到的那樣，完全的量子引力理論現在已經難倒了科學界。但是，這並不意味著不可能找到一種愛因斯坦1918年方程式的允許引力波存在的變體。

就在40多年後，英國物理學家保羅·狄拉克創造了一種引力場方程式，預言應該存在引力載體的引力子，就像攜帶電磁力的光子那樣。在被視為波時，和光一樣，這種量子粒子的能量與頻率成正比。它們擁有相同的能量關係，即普朗克常量乘以頻率。這裏可能會存在一些困惑。光子在電磁力中扮演了兩種角色。它們組成了光，光可以被視為電磁波。但是，作為電磁力的載體，它們也以“虛擬的”形式存在(因為它們從來沒有被直接觀測到)。舉個例子，當一塊磁鐵吸引一塊鐵時，我們看不見光子在它們之間流淌，只有虛擬的光子連接它們。與之相似的是，引力波並非引力的固有特征，而是引力中的振動變化的結果，就像被釋放的光，但引力子也將是所有引力的載體，不僅僅是引力波的載體。

引力量子化—科學家的一廂情願？

妳可能會認為既然引力波已經被探測到，那引力子的發現可能已經近在咫尺，但是目前沒有任何實驗數據或感測結果表明存在這種粒子。科學家提出引力子，是因為現在的量子力學現在已經趨近完美，它可以很好的解釋和描述其他三種自然力，科學家更是希望能量引力量子化，發展出量子引力理論。很多科學家為此也付出了巨大的努利，但引力子真的存在嗎？它究竟在何處，仍然是個謎？這會是科學家的一廂情願還是上帝的最後一扇門？

總結一下：如果哪天引力子真的被確認存在，我認為這個發現的轟動效果不亞於前段時間的黑洞照片。因為引力將被量子化，人類將統一四大基本力，大統一場理論也將應運而生。量子力學和相對論一個世紀的爭論也將結束，愛因斯坦的夢想也終究得以圓滿，宇宙起源問題也將得到更好的解釋。

來源：量子科學