Skillnad mellan Gravity Waves och Gravitational Waves

Huvudskillnad - Gravity Waves vs Gravitational Waves

Begreppen "gravitation vågor" och "gravitationella vågor" är två vanligt förvirrade termer i fysiken. Gravitetsvågor alstras i fluidmedier eller på gränssnitt mellan två fluidmedier. Å andra sidan produceras gravitationella vågor av kosmologiska fenomen i universum. Det här är huvudskillnad mellan gravitationens vågor och gravitationsvågor. Gravitetsvågor kan lätt upptäckas på jorden, medan gravitationella vågor inte kunde detekteras fram till den 14 september 2015. Begreppet gravitationsvågor är inte komplext, medan begreppet gravitationsvågor är komplext. De generering av tyngdkraft vågor kan lätt förklaras i vätskedynamik medan generering av gravitationella vågor inte är lätt att förstå. Så, som du kan se, har dessa två termer helt olika betydelser. Denna artikel försöker ge dig en bättre förståelse för dessa skillnader.

Vad är Gravity Waves

När en fluidpartikel eller ett partikelkluster rör sig på ett gränssnitt av två fluider (mellan en kropp av vatten och luft) eller in i ett område av fluidet med en annan densitet, försöker gravitationen att återställa den förlorade jämvikten genom att ersätta och omplacera vissa vätskepartiklar på lämpliga ställen. Detta försök med gravitationen genererar svängningar och oscillerar om jämviktsstaten, känd som gravitationsvågor eller flytvågor. Gravitationsvågorna som genereras vid gränssnitt mellan en vattenkropp och luft kallas yta gravitation vågor medan gravitationsvågorna som genereras i vattenkropparna (hav, dammar och sjöar) kallas inre gravitation vågor.

Yta gravitation vågor

Vad är Gravitational Waves

Gravitationsvågornas existens föreslogs först av Albert Einstein år 1916, men forskare kunde inte upptäcka dem fram till den 14 september 2015. Det fanns många argument, även bland några större strömforskare, om förekomsten av gravitationsvågor. Ett team av forskare vid LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) meddelade i september 2015 att de har upptäckt gravitationsvågor i tyget i rymdtidskoordinatsystemet. Enligt forskarna vid LIGO genererades de gravitationsvågor de upptäckte när två svarta hål fusionerades för att skapa ett enda jätte svart hål.

Teorin om generell relativitet förutsäger att ett system med två svarta hål som kretsar kring varandra släpper ut sin energi som gravitationella vågor. Så, systemet förlorar sin energi vilket gör att de kommer närmare. Denna process tar miljarder år och under den sista fraktionen av en sekund slår de två svarta hålen mot varandra och skapar ett enda jätte svart hål. Som en följd av denna enorma kosmologiska strejken omvandlas en del av systemets massa till energi och sprider sig genom rymden som gravitationella vågor. Mängden massa som omvandlas till energi ges av den berömda Einsteins ekvation, E = mc².

Skillnad mellan Gravity Waves och Gravitational Waves

Grundläggande natur:

Gravity waves: Gravitetsvågor är mekaniska vågor.

Gravitationsvågor: Gravitationsvågor är inte mekaniska vågor.

Origins:

Gravity waves: Yta gravitation vågor som havsvågor produceras ofta på vattenytor av vindar. Vågorna som producerar när en sten faller i en damm eller sjö är också ytviktgravningar. Tidvatten är också ytvågor skapade av solens eller månens attraktion. Dessutom skapar jordbävningar under vattnet ytviktgravningar som kallas tsunamier.

Interna gravitation vågor produceras i vätskor. Ett exempel på inre gravitationsvågor är bergsvågor som genererar när vinden passerar över ett berg. Dessutom, när uppdriften pressar upp luften, drar tyngdkraften tillbaka ner för att återställa jämvikt och som ett resultat av denna reaktion produceras inre gravitationsvågor i luft. Samma sak händer i vattenkroppar som hav och sjöar. Det väsentliga kravet på inre gravitationsvågor är en existens av en kontinuerligt eller diskontinuerligt föränderlig densitet hos vätskan. I allmänhet varierar temperaturen och salthalten i vattendragen med djupet och därför varierar densiteten från skikt till skikt i vätskan. Atmosfärens densitet varierar också på grund av flera orsaker.

Gravitationsvågor: Enligt relativitetsteorin alstrar ett accelerations- eller decelerationsobjekt som inte är sfäriskt eller cylindriskt symmetriskt gravitationella vågor. Dessutom genererar oregelbundet formade spinnstjärnor och binära system med svarta hål, neutronstjärnor eller svarta hålnutronstjärnor som kretsar kring varandra också generationsvågor. Gravitationsvågor produceras av kosmologiska explosioner som supernovaxplosioner eller gammastrålningsbrott (GBR) enligt vissa astrofysiker.

Vetenskapliga förklaringar och teorier:

Gravity waves: Vätskedynamik kan användas för att förklara gravitationsvågor.

Gravitationsvågor: Teorin om generell relativitet förutsäger förekomsten och bildandet av tyngdkraftsvågor.

Fart:

Gravity waves: Hastigheten varierar. Maxhastigheten kan vara cirka 100ms-¹.

Gravitationsvågor: Reser med ljusets hastighet.

Energi i samband med vågorna:

Gravity waves: Gravitetsvågor överför energi genom materia.

Gravitationsvågor: Gravitationsvågor bär energi bort genom tomt utrymme eller materia.

Upptäckt:

Gravity waves: Vissa typer av tyngdkraft vågor som hav tidvatten kan ses med blotta ögat. Men det finns några typer av gravitationsvågor som inte kan ses med blotta ögat. De kan dock detekteras och mappas med hjälp av satellitdata eller andra instrument.

Gravitationsvågor: Fysiker kunde upptäcka gravitationsvågor den 14 september 2015 för första gången med hjälp av signaler inspelade av LIGO.

Betydelsen av att upptäcka:

Gravity waves: Detektion av gravitationsvågor är väldigt viktigt vid väderprognoser och katastrofhantering.

Gravitationsvågor: Fysiker tror att gravitationsvågorna kan tränga igenom någon kosmologisk barriär. Så, gravitationella vågor bär väldigt viktig kosmologisk information, och de kommer att avslöja universums hemligheter.

Medium för förökning:

Gravity waves: Gravitetsvågor behöver ett medium för förökning eftersom de är mekaniska vågor. De produceras i vätskor och sprids inom vätskor.

Gravitationsvågor: Gravitationsvågor behöver inte ett medium för förökning eftersom de inte är mekaniska vågor.

Dämpning av fysiska hinder:

Gravity waves: Gravitetsvågor dämpas avsevärt av fysiska hinder.

Gravitationsvågor: Dämpningen av gravitationella vågor när de passerar genom fysiska hinder är försumbar.

Image Courtesy:

"Wind wave" av Brocken Inaglory - eget arbete, (GFDL) via Commons Wikimedia 

"Universums historia" av Yinweichen - Egent arbete (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia