引力波—物理学界的百年猜想首次得以证实
2月11日美国国家科学基金会宣布人类首次直接探测到引力波,这一发现被称为爱因斯坦广义相对论实验验证中最后一块缺失的“拼图”。广义相对论描述具有质量的物体如何在时空环境下弯曲,据此预言加速运动的质量会产生引力波。在庆祝基础科学获得重大突破的同时,我们既为物理学家天才般的理论设想折服,同样也借此机会走进引力波背后的技术故事,探寻其成功奥秘和深远影响。很多人略有遗憾的感慨,中国未来是否有机会为类似的重大科学突破贡献更多的智慧。仔细审视后我们能够发现,科学与技术的发展往往是紧密交融与相互促进的。
一将功成万骨枯与LIGO相互竞争的技术和项目
早在20世纪60年代,美国科学家根据谐振原理,研制出了铝制棒状引力波探测器。在1960年代随着第一台红宝石激光器的出现,光学技术开始飞速发展而激光干涉技术也被应用于引力波的探测,并成为目前主流探测技术。1999年美国建成了2台臂长为4km和2km的探测器。2005年进行升级改造,探测范围扩大1000倍,被称为AdvancedLIGO。在美国的LIGO计划开始之后,欧洲也开始进行引力波探测计划。目前,主要有英国和德国合作的GEO600探测器,法国和意大利合作的VIRGO探测器等。中国目前在引力波探测方向的项目是“天琴计划”。
引力波“余波未了”,科学突破的技术溢出值得期待
正如阿波罗登月计划的成功实施,带动了美国科学与技术的全面创新和飞速发展。通过月球探测发展起来的技术,已融入人们的日常生活和整个工业体系。激光干涉技术在LIGO中的使用,让我们看到了其在超高精度定位和超长距离无损衍射领域的惊人应用。LIGO在设计中涉及的各类关键技术,有望在未来被不断消化、优化和二次开发,进而推动民用领域的应用。
投资建议和风险提示
我们特别强调激光技术在此次引力波探测中起到的关键作用,正如其活跃在量子通信、量子计算机、无人驾驶汽车(激光雷达)、先进制造(3D)等热点领域;建议密切关注激光相关企业,未来在尖端科技突破和逐步商业化过程的发展潜力,相关公司包括:大族激光、福晶科技、华工科技F10个股资料、巨星科技等。
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