引力波为什么是横波,引力波的实质是什么

引力波是时空的涟漪；爱因斯坦在广义相对论中认为引力波是由于天体做加速运动所引起的。纵波不象水面的一起一伏的波浪是横波，要回答这个问题，先要搞明白什么是重力波，什么是引力波，引力波的实质和声波类似是强弱强弱…引力场传播的纵波，确切地引力波是引力场场强的周期性变化的体现，也是天体运动产生的一种属性，它本身不能说明引力的根源。

1、引力波的实质是什么？究竟是如何产生的引力波？

引力波的实质和声波类似是强弱强弱…引力场传播的纵波。声波的传播，在空气中，由于物体的振动，最靠近的一层空气受压缩变密，然后变疏，这样一密一疏的循环变化下去，声波就在空气中传下去了，是纵波不象水面的一起一伏的波浪是横波。电磁波是电场和磁场的交替变化，有两种场相互转变不容易减弱，引力波的产生是因为引力的传播需要时间。

本来万有引力物体一开始就存在着，要产生引力波，必须质量较大的物体发生位置迅速变化，引起附近的引力场有强弱变化。可以像声波在空气中的传播一样，强弱强弱…的在空间传播下去。由于空间可以容纳很强和很弱的引力，所以引力无须使空间弯曲，引力也无能为力使空间弯曲。电铃锤子的振动就发出引力波，只不过不易探测到罢了，

2、引力波具有波的特性吗？如衍射、干涉等。是横波还是纵波？频率？

关于这个问题，目前只能浅显地谈一下，抛砖引玉，相互学习，共同探讨!对于一个静止质点的引力场其场强是按发散梯度递减的，这和点电荷电力场是类似的，所以对引力的描述用引力场是恰当的。用引力波描述引力或解释引力根源很牵强!但实际当中，天体是运动的，其引力场会出现变化，而且天体也不是单一的，两个或多个近距运动天体的合成引力在某一方向会形成叠加，出现强引力场，天体共同运动时，合成引力场会出现周期性波动变化，对周边不同时空物质会产生引力扰动，这种周期较长，频率很低，数十天，数百天，甚至数年能观察到一个周期变化，

确切地说，引力波是引力场场强的周期性变化的体现，也是天体运动产生的一种属性，它本身不能说明引力的根源。这好比电场的强度的变化，形成电波，但电波不能说电的本质和来源一样!客观上，天体都在某一个确定的运动系或嵌套的多重运动系内运动着，引力场的变化必然存在，那么引力波动也必然存在，既然是波动，也具有波动的属性，但不同天体和运动系，引力波参数也不同，相差也许天文级别的，波长也许若干万亿公里计算，周期或频率也不能论秒了，甚至是百年或千年来说，在这个天文尺度下观测类似光学的实验的现象，有限的生命不知得轮回多少次?不过还是可以简单地讨论一下横波或纵波的问题，

实际情况中，引力波不能粗略地以横波或纵波一摡而论，这要分很多种情况，还要考虑天体运行轨道与所在系统运行轨道的相对关系，事实上这种系统又是多重嵌套的。我们以地月运行系打个简单的比方吧(忽略不考虑太阳运行系影响)，以地球为参照，月球在轨道运行时，引力在与地球的径向变化上，体现出纵波性质，以地球自身运行轨道的方向为参考，月球会出现相对的进动，也就是月球绕地球一周，轨迹不能封闭或重合，这又体现出引力波的横波分量属性!，

3、引力波是波还是其他的什么？如何产生的？

啥也不说了，先答题：引力波是时空的涟漪；爱因斯坦在广义相对论中认为引力波是由于天体做加速运动所引起的。我们就沿着爱因斯坦广义相对论的思路走一圈，来了解一下这个引力波究竟是个什么鬼，爱因斯坦从场方程中推导出来，引力波是一种以波动形式和有限速度传播的引力场。加速运动的天体就会产生引力波，这种波是一种横波，对于无穷远的观察者来说，他看到的为平面波；这个波会有沿着X和Y方向的两个极化（偏振）方向；引力波可以携带能量；并且在真空中以光速传播。

在爱因斯坦对引力的描述中，时空就像一个绷紧的床单，有质量的物体放进去，时空就会因此而塌陷（弯曲），如果这个物体发生振动，这个床单就会跟着振动，这种振动就像把石子投入湖水引起的湖面水波一样，引力波的这种振动，同样会因为时空环境导致的失真而逐渐的衰减，所以对于距离引力波源非常遥远的地球来说，这些振动很难被探测到。