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Tabletop gravitational waves waveform simulator
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AI
DOI：10.1088/1361-6404/ae42a1.png)
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摘要
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我们介绍了一种简单直观的桌面实验，旨在生成类引力波信号。该玩具模型作为致密天体在弯曲时空中运动的物理类比，主要用于教育和科普目的。实验装置由一个圆形实心框架组成，其上紧绷并固定着弹性织物。不同质量的实心球代表天体，其运动通过连接到运行TableTopGW软件的笔记本电脑的摄像头进行记录。一个重球放置在织物中心，模拟黑洞或中子星等大质量致密物体，扭曲周围时空。随后释放一个轻球到弯曲表面，在地球引力和织物摩擦力的影响下向中心质量螺旋靠近。摄像头持续记录两个球的运动。从视频数据中计算两质量间的距离。利用广义相对论中应用于双星系统的四极矩形式，TableTopGW软件使用此距离模拟类引力波信号。该装置建立了轨道运动与对应引力波形的直接且视觉化的联系，为学生和公众提供了接触复杂天体物理概念的易理解和动手实践途径。
Keyword:
gravitational wave
tabletop
space-time
educational
期刊
E
IF:
0.8
论文数:
175
被引数:
0