超越爱因斯坦？(3)

这样，我们就可以通过干涉仪在输出条纹图案上所形成的亮度变化探测到引力波的存在。通过量子力学的计算，要使激光干涉仪达到10-21灵敏度，必须装备十万瓦的激光器和一条长达几万米的基线。已经建成并运行的激光干涉仪引力波天文台主要有美国的LIGO（Laser Interferometer GravitationalWave Observatory）和欧洲的VIRGO，目前两者都在系统升级之中。
在不久的将来，科学家期待它们看到中子星或者小黑洞并合所产生的引力波辐射。此外，还有欧洲的LISA（Laser Interferometer Space Antenna）。预计2020年或更晚一些可以发射并投入运行。日本的KAGRA（Kamioka Gravitational Wave Detector）也已进行了前期投入，在神同开挖了3000米的隧道准备安装激光干涉仪。
尽管人们进行了锲而不舍的努力，爱因斯坦引力波预言的证实仍在期待中。
疑云已诺上心头
波普尔（K.Popper）的著作《猜想与反驳》颇为我国知识界所熟悉，1980年代出版了中译本。逻辑实证主义主张科学家通过归纳、反复的经验检验或观察，去证明一个理论。波普尔否定这个观点，他认为即使以往的观察都证明某一理论是有效的，也无法保证下一次观察会给出同样的证明。所以波普尔认为，观察永远也不能证明一个理论，而只能证伪它。波普尔还把他的证伪原则扩展为一种哲学，并称之为批判理性主义。当某一科学家提出一种设想，立刻就会有一批科学家试图用相反论证或相反的实验证据推翻它。一些科学家尝试找到相反的观测证据来证伪广义相对论。
在广义相对论诞生后的第18个年头，天文学家茨维基（F.Zwicky）在研究后发星系团（Coma Cluster）过程中.发现星系在星系团中的旋转与爱因斯坦方程计算出的结果不相吻合。通过测量该星系团中心、周围的各星系运动，推算出它的质量比用星系团亮度计算出的质量高了500倍。如果采用通过亮度计算的质量，那么依照观测到的星系转动速度，它们早就应该被星系团抛出去了。如何解释这一不合理现象呢？有两种迥然不同的方式来摆脱面临的尴尬窘态。其一，扬弃广义相对论来解释星系为什么跳着失衡的舞步：其二.广义相对论是唯一正确的引力理论，所以人们必须假定存在一种难以捉摸的物质。这种物质不会对天体的亮度产生影响，但会对天体的运动形成制约。基于爱因斯坦的权威性，到1970年代，第二种观点已被人们广为接受，并命名这种物质为暗物质。