天文在线那引力波呢？科学家给出解释，光具有波粒二象性引力波是否表现出波粒二象性呢？图源：

引力波是否表现出波粒二象性呢？

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图源：NASA
目前激光干涉引力波天文台已经探测到了第一个引力波信号，正如爱因斯坦理论中的预测，构成太空的本身应当有波纹和波的部分已经得到了证实。随之而来的是各种各样有趣的问题，包括从读者（以及Patreon的支持者）来的问题， JoeLatone问：
“引力波是否表现出波粒二象性呢，如果有的话，激光干涉引力波天文台的物理学家们是否也有方法证实呢，就像双缝干涉实验那样？”
波粒二象性是我们从未揭开的量子力学中最奇怪的结果之一。

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【天文在线那引力波呢？科学家给出解释，光具有波粒二象性】图源：维基共享用户Sakurambo基于托马斯杨1803年提交给皇室的作品。
开始很简单：物质是由粒子构成的，比如原子和它们的组成部分，而辐射由波构成。你可以说物质是粒子因为它会和其他粒子碰撞，弹开，粘在一起，交换能量，被束缚等等。你也可以说物质是波因为它可以和自己绕射并相互干扰。牛顿对光的看法有误，他认为光是由粒子构成的，但其他人，例如惠更斯（和他同时代）、十九世纪早期的科学家杨、菲涅尔最后都表明如果没有波的存在，无法解释光的属性。最充分的证明是当你把它穿过一个双缝时：背景屏幕展示出的图像表明光既进行了建设性的干涉（出现亮斑），也发生了决定性的干涉（导致黑点）。

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图源:维基共享用户Tonomura博士和Belsazar 。注意当粒子足够多时，即使它们一次通过一个双缝，干涉图像也会清晰可见。
这种干涉是波的独特产物，由此也“证明”了光是波。但在二十世纪初，随着光电效应的发现，这点便更加迷惑。当你用光照射某种特定物质时，有时电子会被光“踢开” 。如果你让光更红（因此能量更低）——即使任意强度的光——也不会激发电子。但如果你让光更蓝（因此能量更高），即使强度很低，也仍然会激发电子。不久后，我们发现光被量子化为光子，甚至个别光子可以像粒子一样运动，如果光有合适的能量，电子便会电离。

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图源：维基共享用户Klaus-DieterKeller创造了该矢量图。注意当能量低于某一阈值时，看不到电离，一但超过了这个阈值，电离便开始了，光子能量越大，电离速度越快。
20世纪，更奇怪的知识出现了，我们发现:
·当你让光子单独的穿过双缝时，它们仍然会相互干涉，产生和波本质相符合的图像。
·被认为是粒子的电子也类似的表现出这种干涉和衍射的图案。
·如果你测量某个光子或电子通过哪个狭缝时，并不能得到图案，但如果你不测量它，便会得到图案。
这就好像是每个我们观测到的粒子都可描述为波和粒子。此外，量子物理告诉我们需要在适当的情况下同时对待它们，否则便不会得到与实验一致的结果。

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图源：B.P.Abbottetal.(LIGO科学合作和Virgo合作),通过物理预告快报116,061102(2016) 。
现在我们来谈引力波。它是独特的，因为我们只看到了它们的波状部分而不是基于粒子的部分。然而，就像水波的波由粒子构成一样，我们完全相信引力波是由粒子构成的。只不过那些是引力子（相较于水分子而言），它们是调节引力的粒子，也完全相信它们可以作为引力本质上是量子力的结果而出现。