2015年，科学家首次直接探测到引力波，这一发现震撼了整个物理学界。引力波，是爱因斯坦在1916年广义相对论中预言的现象，它以时空涟漪的方式传播，揭示宇宙中最剧烈的事件。这些波动源于大质量天体（如黑洞或中子星）的加速运动，改变了周围的时空结构，最终以光速传播到宇宙的每个角落。通过极为灵敏的探测器（如LIGO和Virgo），科学家们成功“倾听”这些波动，捕捉到了来自两个黑洞合并的引力波信号。这一过程不仅验证了广义相对论的预言，还为我们提供了前所未有的宇宙观察手段，使我们能够“看到”过去从未观测到的宇宙事件。
与此相对，量子纠缠在微观领域同样引人注目。量子纠缠是指当两个或多个粒子在量子态上相互作用后，即使在相隔极远的距离时，它们之间仍会保持一种神秘的关联。这种关联意味着，测量其中一个粒子的状态会即时影响另一个粒子的状态，超越了经典物理学所能解释的因果关系。这一现象不仅挑战了我们对时空和物质的基本理解，也为量子信息科学和量子计算的发展开辟了新路径。
引力波与量子纠缠，这两个看似不同的领域，实则都在探讨时空的本质。引力波让我们感知宏观宇宙中巨大的能量变换，而量子纠缠则揭示了微观世界中粒子间的奇特关联。当这两者结合在一起时，我们不仅能更好地理解宇宙的运行规律，还能启发对未来科学研究的思考。本次网上报告厅推出的两门课程《感受时空的涟漪：引力波直接探测解读》和《从星际穿越到量子纠缠——时空的本质是什么》，将带领大家从宏观到微观，深入探讨时空的神秘。
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01 引力波的直接探测与解读
课程名称：感受时空的涟漪：引力波的直接探测与解读
讲师介绍：曹军威，清华大学信息技术研究院研究员，天体物理中心兼职研究员。
课程简介：你是否曾好奇过宇宙中的碰撞和爆发，如何以引力波的形式传播？曹军威教授将为我们解读这些“时空的涟漪”。通过类比声音的传播，他带领我们理解如何通过极为灵敏的探测器“倾听”宇宙的声音，分辨出引力波的来源与信息。引力波作为时空结构的波动，正向我们展现宇宙运行中的更深层次规律。
例如，2015年首次观测到的双黑洞并合事件，揭示了之前从未直接观测到的宇宙现象。这一发现验证了广义相对论的预言，开启了引力波天文学的新纪元。在本课程中，曹教授将详细讲述引力波的探测原理、背后涉及的先进计算技术，以及未来对宇宙学研究的深远影响。
从引力波到量子纠缠——时空的双面性
当我们在宏观层面通过引力波
探测到宇宙的涟漪时
时空的另一端却潜藏着微观世界中的
奇异现象——量子纠缠
引力波揭示了宏观宇宙中的强大能量事件
而量子纠缠则展示了在微观尺度下
时空可以产生超越直觉的神秘关联
两个世界的边界在哪里？
它们是否有共同的时空本质？
这正是我们接下来要探讨的问题
02 从星际穿越到量子纠缠
课程名称：从星际穿越到量子纠缠 时空的本质是什么
讲师介绍：张双南，中国科学院高能物理研究所研究员，粒子天体物理重点实验室主任。
课程简介：随着科幻电影《星际穿越》的上映，公众对时空的好奇心再次被点燃。张双南教授从这部经典科幻电影出发，引领我们进入黑洞、引力波、虫洞等令人神往的科学领域。他通过电影中的情节，带领观众在现实科学的视角下审视这些令人着迷的现象，阐述它们背后的物理原理。
张教授特别讲述了量子纠缠这一前沿课题。通过经典实验如爱因斯坦-波多尔斯基-罗森悖论（EPR悖论），他解释了量子纠缠如何颠覆了传统物理学对时空的理解。在未来的研究中，量子纠缠或许将揭示宇宙时空的全新面貌，甚至为未来的通讯与计算技术带来革命性突破。
连接宏观与微观，探索时空的无尽奥秘
从引力波的探测到量子纠缠的研究
这两门课程为我们提供了跨越宏观与微观
触及宇宙核心本质的独特视角
无论是感受宇宙的“时空涟漪”
还是探讨粒子之间的神秘关联
时空的本质一直在等待着我们去解开
这不仅是对科学的探究
也是对人类终极问题的思考
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让我们一同走进时空的深处
倾听宇宙的故事追寻未知的边界
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来源：信息化技术部
