二手房交易信息管理系统

数据库原理课程设计二手房交易信息管理系统学院：信息科学与技术学院 班级：13计科3班 姓名： 学号：

目录一、引言 .2关系表优化经过以上分析，我们得出了二手商品交易系统的关系模式，进一步对其进行分析求精，系统关系模式不存在函数依赖并且满足BCNF范式。4.3完整性约束（1）买方关系模式的主键为注册号，其中注册号由5位字符组成，第一位为大写字母“E”；（2）卖方关系模式的主键为注册号，其中注册号由5位字符组成，第一位为大写字母“E”；（3）二手房关系模式的主键为房源编号，外键为注册号（买方及卖方），其中房源编号由5位字符组成，第一位为大写字母“G”，接着四位为流水编号；户型编号只可以取1、2、3、4，代表四种户型；单元只可以取1、2、3、4，代表四个单元；装修状况取1、2、3，代表三种装修程度，即无装修、普通装修、精装修。（4）业务员关系模式的主键为工作证号,其中工作证号由5位字符组成，第一位为大写字母“B”，接着四位为流水编号（5）管理员模式的主键为管理员ID,其中管理员ID由5位字符组成，第一位为大写字母“A”，接着四位为流水编号。（6）租赁订单关系模式的主键为订单号，其中订单号由5位字符组成，第一位为大写字母“L”，接着四位为流水编号；外键为注册号（买方）。（7）购买订单关系模式的主键为订单号，其中订单号由5位字符组成，第一位为大写字母“P”，接着四位为流水编号；外键为注册号（买方）。（8）房屋居间服务合同关系模式的主键为房源编号、买方注册号和卖方注册号，外键为注册号（买方及卖方）；丙方取1，即中介公司负责人。（9）公告关系模式的主键为主题。4.4用户子模式设计将概念模型转换为全局逻辑模型后，还应该根据局部应用需求，结合具体DBMS的特点，设计用户的外模式。目前关系数据库管理系统一般都提供了视图概念，可以利用这一功能设计更符合局部用户需要的用户外模式。定义数据库全局模式主要是从系统的时间效率、空间效率、易维护等角度出发。由于用户外模式与模式是相互独立的，因此在定义用户外模式时可以注重考虑用户的习惯于方便。包括：（1）使用更符合用户习惯的别名。在合并各分E-R图时，曾做了消除命名冲突的工作，以使数据库系统中同一关系和属性具有唯一的名字。这在设计数据库整体结构时是非常必要的。但对于某些局部应用，由于改用了不符合用户习惯的属性名，可能会使他们感到不方便，用视图机制可以在设计用户视图时重新定义某些属性名，使其与用户习惯一致，以方便用户。但为了应用的规范化，也不应该一味地迁就用户。（2）可以对不同级别的用户定义不同的视图，以保证系统的安全性。所以针对不同级别的用户定义不同的外模式，以满足系统对安全性的要求。（3）简化用户对系统的使用。如果某些局部应用中经常要使用某些很复杂的查询，为了方便用户，可以将这些复杂查询定义为视图，用户每次只对定义好的视图进行查询，大大简化了用户的使用1.对于买方建立如下视图 买方(注册号，注册时间)原因说明如下表:表4-1注册号注册时间便于二手房信息管理机构对用户的监管便于二手房交易信息管理系统对注册用户进行统一协调2.对于买方建立如下视图 买方(注册号，注册时间)原因说明如下表:表4-2注册号注册时间便于二手房信息管理机构对用户的监管便于二手房交易信息管理系统对注册用户进行统一协调3.对于二手房建立如下视图二手房(房源编号，面积，装修状况)原因说明如下表:表4-3房源编号面积装修状况便于对二手房交易管理系统对房源统一管理便于用户了解并匹配自己的需求便于用户了解并匹配自己的需求及房源定价4.对于管理员建立如下视图 管理员(管理员ID，管理员名)原因说明如下表:表4-4管理员ID管理员名便于二手房信息管理机构对管理员的监管便于二手房交易信息管理系统对管理员进行统一协调5.对于业务员建立如下视图业务员(工作证号，姓名，)原因说明如下表:表4-5工作证号姓名便于对二手房交易管理系统对业务员统一管理便于用户对业务员的了解便于用户与业务员的联系6.对于租赁订单建立如下视图租赁订单(订单号，订单时间，订单人姓名)原因说明如下表:表4-6订单号订单时间订单人姓名便于系统对各订单进行分析和查找便于系统对各订单分类及查找便于用户对自己信息的查找7.对于购买订单建立如下视图购买订单(订单号，订单时间，订单人姓名)原因说明如下表:表4-7订单号订单时间订单人姓名便于系统对各订单进行分析和查找便于系统对各订单分类及查找便于用户对自己信息的查找8.对于房屋居间租赁合同建立如下视图合同(甲方，乙方，丙方)原因说明如下表:表4-8甲方乙方丙方便于对系统对各合同信息的查询便于对系统对各合同信息的查询便于对系统对各合同信息的查询9.对于公告建立如下视图公告(主题，内容，房源总数)原因说明如下表:表4-9主题内容房源总数便于对二手房交易管理系统对公告统一管理便于用户对公告的查询便于用户了解房源的数量4.5数据结构根据系统分析和模块设计，本系统中个模块的数据项和数据结构如下：（1）表名：买方信息表标识：buyer数据来源：买方用户管理模块输入表4-10买方信息表属性名存储代码数据类型字符长度/bit是否允许为空注册号B_nochar10否用户IDB_idchar18否真实姓名B_namechar10否密码B_passwordchar10否EmailB_emailchar20否地址B_addchar20否 B_telchar11否注册时间B_timechar10否密保问题B_S_questionchar10是密保答案B_S_answerchar10是（2）表名：卖方信息表标识：seller数据来源：卖方用户管理模块输入表4-11卖方信息表属性名存储代码数据类型字符长度/bit是否允许为空注册号S_nochar10否用户IDS_idchar18否真实姓名S_namechar10否密码S_passwordchar10否EmailS_emailchar20否地址S_addchar20否 S_telchar11否注册时间S_timechar10否密保问题B_S_questionchar10是密保答案B_S_answerchar10是（3）表名：二手房信息表标识：secondhouse数据来源：基础数据管理模块输入表4-12二手房信息表属性名存储代码数据类型字符长度/bit是否允许为空房源编号H_nochar10否房源名称H_namechar10否所属区域编号reg_nochar10是楼盘编号Item_nochar10是建筑单位Item_copchar10是户型编号Stru_nochar10是面积areachar10是楼层floorchar10是单元unitchar10是车库面积carareachar10是装修状况fitmentchar10是物业管理费serverfeechar10是权属belongchar10是注册号S_nochar10否（4）表名：管理员信息表标识：administrator数据来源：公司内部信息管理模块输入表4-13管理员信息表属性名存储代码数据类型字符长度/bit是否允许为空管理员IDA_idchar10否管理员名A_namechar8否密码A_passwordchar10否（5）表名：业务员信息表标识：businessman数据来源：公司内部信息管理模块输入表4-14业务员信息表属性名存储代码数据类型字符长度/bit是否允许为空工作证号Work_nochar10否姓名BU_namechar10否年龄BU_agechar2否EmailBU_emailchar20否BU_telchar20否地址BU_addchar20否（6）表名：租赁订单信息表标识：leaseorder数据来源：售房信息管理模块输入表4-15租赁订单信息表属性名存储代码数据类型字符长度/bit是否允许为空订单号L_nochar10否订单时间L_timechar10否订单人姓名B_namechar10否订单人B_telchar20否订单人地址B_addchar20否EmailB_emailchar20否注册号B_nochar10否（7）表名：购买订单信息表标识：purchaseorder数据来源：售房信息管理模块输入表4-16购买订单信息表属性名存储代码数据类型字符长度/bit是否允许为空订单号P_nochar10否订单时间P_timechar10否订单人姓名B_namechar10否订单人B_telchar20否订单人地址B_addchar20否EmailB_emailchar20否注册号B_nochar10否（8）表名：房屋居间服务合同信息表标识：contract数据来源：售房信息管理模块输入表4-17房屋居间服务合同信息表属性名存储代码数据类型字符长度/bit是否允许为空房源编号H_nochar10否房源名称H_namechar10否实际售价salemoneychar10是面积areachar10是权属belongchar10是乙方联系B_telchar20是乙方身份证号B_idcardchar20是甲方联系S_telchar20是甲方身份证号S_idcardchar20是丙方bingfangchar10是注册号B_nochar10否注册号S_nochar10否（9）表名：公告信息表标识：announcementinf数据来源：登录模块录入表4—18公告信息表属性名存储代码数据类型字符长度/bit是否允许为空主题subjectchar20否公告时间timechar10否内容contentchar50是公告总数A_sumchar10否房源总数H_sumchar50否管理员IDA_idchar10否（10）表名：管理1表标识：announcementinf数据来源：登录模块录入表4—19管理1表属性名存储代码数据类型字符长度/bit是否允许为空管理员IDA_idchar20否注册号B_idchar10否（11）表名：管理2表标识：announcementinf数据来源：登录模块录入表4—20管理2表属性名存储代码数据类型字符长度/bit是否允许为空管理员IDA_idchar20否注册号B_idchar10否（12）表名：贴出表标识：announcementinf数据来源：登录模块录入表4—21贴出表属性名存储代码数据类型字符长度/bit是否允许为空主题subjectchar20否管理员IDtimechar10否五、数据库建立5.1建表及插入记录5.1.1建表1.创建“买方清单”数据表的SQL脚本如下：Createtablebuyer(B_nochar(10)notnullconstraintpk_buyerprimarykey,B_idchar(18)notnull,B_namechar(10)notnull,B_passwordchar(10)notnull,B_emailchar(20)notnull,B_addchar(20)notnull,B_telchar(11)notnull,B_timechar(10)notnull,B_S_questionchar(10)null,B_S_answerchar(10)null)2.创建“卖方清单”数据表的SQL脚本如下：Createtableseller(S_nochar(10)notnullconstraintpk_sellerprimarykey,S_idchar(18)notnull,S_namechar(10)notnull,S_passwordchar(10)notnull,S_emailchar(20)notnull,S_addchar(20)notnull,S_telchar(11)notnull,S_timechar(10)notnull,B_S_questionchar(10)null,B_S_answerchar(10)null)3.创建“二手房信息清单”数据表的SQL脚本如下：Createtablesecond_hand_house(H_nochar(10)notnullconstraintpk_second_hand_houseprimarykey,H_namechar(10)notnull,reg_nochar(10)null,item_nochar(10)null,item_copchar(10)null,stru_nochar(10)null,areachar(10)null,floorchar(10)null,unitchar(10)null,carareachar(10)null,fitmentchar(10)null,serverfeechar(10)null,belongchar(10)null,S_nochar(10)notnull,constraintpk_seller_second_hand_houseforeignkey(S_no)referencesseller(S_no))4.创建“管理员信息”数据表的SQL脚本如下：Createtableadministrator(A_idchar(10)notnullconstraintpk_administratorprimarykey,A_namechar(8)notnull,A_passwordchar(10)notnull)5.创建“业务员信息”数据表的SQL脚本如下：Createtablebusiness_man(work_nochar(10)notnullconstraintpk_business_manprimarykey,BU_namechar(10)notnull,BU_agechar(2)notnull,BU_emailchar(20)notnull,BU_telchar(20)notnull,BU_addchar(20)notnull)6.创建“租赁订单信息”数据表的SQL脚本如下：Createtablelease_order(L_nochar(10)notnullconstraintpk_lease_orderprimarykey,L_timechar(10)notnull,B_namechar(10)notnull,B_telchar(20)notnull,B_addchar(20)notnull,B_emailchar(20)notnull,B_nochar(10)notnull,constraintpk_buyer_lease_orderforeignkey(B_no)referencesbuyer(B_no))7.创建“购买订单信息”数据表的SQL脚本如下：Createtablepurchase_order(P_nochar(10)notnullconstraintpk_purchase_orderprimarykey,P_timechar(10)notnull,B_namechar(10)notnull,B_telchar(20)notnull,B_addchar(20)notnull,B_emailchar(20)notnull,B_nochar(10)notnull,constraintpk_buyer_purchase_orderforeignkey(B_no)referencesbuyer(B_no))8.创建“房屋居间服务合同信息”数据表的SQL脚本如下：Createtablecontract(H_nochar(10)notnull,H_namechar(10)notnull,salemoneychar(10)null,areachar(10)null,belongchar(10)null,B_telchar(20)null,B_idcardchar(20)null,S_telchar(20)null,S_idcardchar(20)null,bingfangchar(10)null,B_nochar(10)notnull,S_nochar(10)notnull,constraintpk_contractprimarykey(H_no,S_no,B_no),constraintpk_seller_contractforeignkey(S_no)referencesseller(S_no),constraintpk_buyer_contractforeignkey(B_no)referencesbuyer(B_no),constraintpk_second_hand_house_contractforeignkey(H_no)referencessecond_hand_house(H_no))创建“公告信息”数据表SQL脚本如下：Createtableannouncement(sunjectchar(20)notnullconstraintpk_announcementprimarykey,timechar(10)notnull,contentchar(50)null,A_sumchar(10)notnull,H_sumchar(50)notnull，A_nochar(10)notnull添加约束：altertablebuyerwithcheckADDCONSTRAINTB_noCHECK(left(B_no,1)='E')altertablebuyeraddconstraintUNIQUE_BUYERUNIQUE(B_ID)ALTERTABLEBUYERWITHCHECKADDCONSTRAINTCHECK_B_IDcheck(PATINDEX('%[^0-9]%',b_id)=0andlen(b_id)=18)ALTERTABLEBUYERWITHCHECKADDCONSTRAINTCHECK_B_TELcheck(PATINDEX('%[^0-9]%',b_TEL)=0andlen(b_TEL)=11)altertableSELLERwithcheckADDCONSTRAINTS_noCHECK(left(S_no,1)='E')altertableSELLERaddconstraintUNIQUE_SELLERUNIQUE(S_ID)ALTERTABLESELLERWITHCHECKADDCONSTRAINTCHECK_S_IDcheck(PATINDEX('%[^0-9]%',S_id)=0andlen(S_id)=18)ALTERTABLESELLERWITHCHECKADDCONSTRAINTCHECK_S_TELcheck(PATINDEX('%[^0-9]%',S_TEL)=0andlen(S_TEL)=11)altertableSECOND_HAND_HOUSEADDCONSTRAINTH_noCHECK(left(H_no,1)='G')altertableSECOND_HAND_HOUSEADDCONSTRAINTSTRU_NOCHECK(Stru_no>0ANDSTRU_NO<5)altertableSECOND_HAND_HOUSEADDCONSTRAINTunitCHECK(unit>0ANDunit<5)altertableSECOND_HAND_HOUSEADDCONSTRAINTfitmentCHECK(fitment>0ANDfitment<4)altertableadministratorwithcheckADDCONSTRAINTA_idCHECK(left(A_id,1)='A');altertablebusiness_manwithcheckADDCONSTRAINTwork_noCHECK(left(work_no,1)='B');altertableLEASE_ORDERwithcheckADDCONSTRAINTL_noCHECK(left(L_no,1)='L');altertablePURCHASE_ORDERwithcheckADDCONSTRAINTP_noCHECK(left(P_no,1)='P');5.1.2插入表记录insertintobuyervalues('E0001','000000000000000001','曹长生','0001','0000000001@QQ.com','石河子市向阳街道01号','00000000001','20210110',null,null);insertintobuyervalues('E0002','000000000000000002','吴志强','0002','0000000002@QQ.com','石河子市向阳街道02号','00000000002','20210110',null,null);insertintobuyervalues('E0003','000000000000000003','王飞','0003','0000000003@QQ.com','石河子市向阳街道03号','00000000003','20210110',null,null);insertintobuyervalues('E0004','000000000000000004','韩旭亮','0004','0000000004@QQ.com','石河子市向阳街道04号','00000000004','20210110',null,null);insertintosellervalues('E0005','000000000000000005','李红雷','0005','0000000005@QQ.com','石河子市向阳街道05号','00000000005','20210110',null,null);insertintosellervalues('E0006','000000000000000006','邢永亮','0006','0000000006@QQ.com','石河子市向阳街道06号','00000000006','20210110',null,null);insertintosellervalues('E0007','000000000000000007','毛史丹','0007','0000000007@QQ.com','石河子市向阳街道07号','00000000007','20210110',null,null);insertintosellervalues('E0008','000000000000000008','贾政','0008','0000000008@QQ.com','石河子市向阳街道08号','00000000008','20210110',null,null);insertintosecond_hand_housevalues('G0021','幸福小区','19890816','1369536','石河子建工','2','121','19','1','2O','2',null,null,'E0005');insertintosecond_hand_housevalues('G0022','东明新村','19721225','1876360','乌市建工','4','101','9','2','4','1',null,null,'E0006');insertintosecond_hand_housevalues('G0023','23小区','19641129','1585362','北泉建工','3','91','8','1','4','2',null,null,'E0007');insertintosecond_hand_housevalues('G0024','33小区','19780826','1395360','八一建工','1','101','18','4','4','3',null,null,'E0008');insertintoadministratorvalues('A0001','傻蛋','19890816');insertintoadministratorvalues('A0002','石蛋','19721225');insertintoadministratorvalues('A0003','二狗','19641129');insertintoadministratorvalues('A0004','铁蛋','19780826');insertintobusiness_manvalues('B0001','王兴山','25','yanghua@',,'石河子市红山街道1号');insertintobusiness_manvalues('B0002','孙远','26','lpf.smile@',,'石河子市红山街道2号');insertintobusiness_manvalues('B0003','潘龙迅','29','1079185219@',,'石河子市红山街道3号');insertintobusiness_manvalues('B0004','张剑','24','voca1022@',,'石河子市红山街道4号');insertintolease_ordervalues('L0001','20210110','曹长生','00000000001','石河子市向阳街道01号','0000000001@QQ.com','E0001');insertintolease_ordervalues('L0002','20210110','吴志强','00000000002','石河子市向阳街道02号','0000000002@QQ.com','E0002');insertintopurchase_ordervalues('P0003','20210110','王飞','00000000003','石河子市向阳街道03号','0000000003@QQ.com','E0003');insertintopurchase_ordervalues('P0004','20210110','韩旭亮','00000000004','石河子市向阳街道04号','0000000004@QQ.com','E0004');insertintocontractvalues('G0021','幸福小区','380000','121',null,'00000000001','000000000000000001','00000000005','000000000000000005','1','E0001','E0005');insertintocontractvalues('G0022','东明新村','320210','101',null,'00000000002','000000000000000002','00000000006','000000000000000006','1','E0002','E0006');insertintoannouncementvalues('售房','20210110',null,'1','2','A0001');insertintoannouncementvalues('求购','20210110',null,'2','2','A0002');5.2查询操作5.2.1、建立视图：createviewview_buyerasselectB_no,B_timefrombuyercreateviewview_sellerasselectS_no,S_timefromsellercreateviewview_second_hand_houseasselectH_no,area,fitmentfromsecond_hand_housecreateviewview_administratorasselectA_id,A_namefromadministratorcreateviewview_business_manasselectWork_no,BU_name,BU_telfrombusiness_mancreateviewview_lease_orderasselectL_no,L_time,B_namefromlease_ordercreateviewview_purchase_orderasselectP_no,P_time,B_namefrompurchase_ordercreateviewview_contractasselectB_no,S_no,bingfangfromcontractcreateviewview_announcementasselectsunject,content,H_sumfromannouncement5.2.2简单查询在买家视图中查询E0001的注册号。SelectB_time Fromview_buyerWhereB_no='E0001'5.3数据更新插入数据（1）在房屋居间服务合同表中插入买方注册号为E0003，卖方注册号为E0006,房源编号为G9923的房源名称23小区的记录insertintocontract(H_no,H_name,B_no,S_no)values('G0023','23小区','E0003','E0006')(2)买房信息表添加一条记录insertintobuyervalues('E0009','000000000000000009','天意','0009','0000000009@','石河子向阳街9号','00000000009','20210110',null,null)修改数据将买方表中吴志强的号改UpdatebuyerSettel=WhereB_name='吴志强'删除数据删除买方表中注册号为E0004的用户的信息。DeleteFrombuyerWhereB_no='E0009'5.4建立触发器(1)本触发器用于完成房屋居间合同签订以后，在公告栏里会相应地将房源总数减1，这样来公布房源总数的情况；CREATETRIGGERTRIGGER_contractInsertONcontractFORINSERTASdeclare@H_nochar(10)select@H_no=H_nofrominsertedupdateTabannouncementsetH_sum=H_sum-1whereH_no=@H_no(2)本触发器用于卖方注册时，在公告栏里会相应地将房源数量加1；CREATETRIGGERTRIGGER_sellerInsertONsellerFORINSERTASdeclare@S_nochar(10)select@S_no=S_nofrominsertedupdateTabannouncementsetH_sum=H_sum+1whereS_no=@S_no(3)本触发器用于购买订单，订单号增加，在公告里会相应地将房源数量减1；CREATETRIGGERTRIGGER_purchase_orderInsertONpurchase_orderFORINSERTASdeclare@P_nochar(10)select@P_no=P_nofrominsertedupdateTabannouncementsetH_sum=H_sum-1whereP_no=@P_no5.5建立存储过程createprocedurepro_second_hand_house_area@area_inchar(10),@h_no_outchar(10),@h_name_outchar(10),@reg_no_outchar(10),@floor_outchar(10)asselect@h_no_out=h_no,@h_name_out=h_name,@reg_no_out=reg_no,@floor_out=floorfromsecond_hand_housewherearea=@area_increateprocedurepro_second_hand_house_floor@floor_inchar(10),@h_no_outchar(10),@h_name_outchar(10),@reg_no_outchar(10),@area_outchar(10)asselect@h_no_out=h_no,@h_name_out=h_name,@reg_no_out=reg_no,@area_out=areafromsecond_hand_housewherefloor=@floor_increateprocedurepro_second_hand_house_h_name@h_name_inchar(10),@h_no_outchar(10),@floor_outchar(10),@reg_no_outchar(10),@area_outchar(10)asselect@h_no_out=h_no,@floor_out=h_name,@reg_no_out=reg_no,@area_out=areafromsecond_hand_housewhereh_name=@h_name_in5.6建立数据库备份/恢复USE二手房信息管理系统GOBACKUPDATABASE二手房信息管理系统TODISK='F:\数据库\FullBACKUP_二手房信息管理系统'WITHINITGOUSEmasterGORESTOREDATABASE二手房信息管理系统FROMDISK='F:\数据库\FullBACKUP_二手房信息管理系统'WITHREPLACEGO六、参考文献1、王珊、萨师煊.数据库系统概论.北京：高等教育出版社，20212、马晓梅.SQLServer实验指导（第3版）.北京：清华大学出版社，2021

引力波的实验探测给我们的启示摘要：引力理论的发展经历了数百年，从牛顿到爱因斯坦，从万有引力定律到广义相对论。在这过程中，科学家们引力波的预言质疑不休、争论不止。而引力波的实验探测无疑证明了一切。引力波的发现，弥补了爱因斯坦的广义相对论的漏洞，也确定了他的理论的正确。这是人类史上出现的又一契机，它将为人类社会带来重大变革。“破五”是中国传统迎财神的日子。2016年的这一天，却一个让全世界物理学界沸腾的日子，甚至许多的物理学家为之痛哭流涕——被预言已经百年的引力波，终于被探测到了。引力是什么？在今天人们所知道的物质的四种基本相互作用中，引力作用为最弱。四种相互作用按作用强度比例顺序是：强相互作用(1),电磁相互作用(10),弱相互作用(10),引力相互作用(10)。因此，在研究基本粒子的运动时，引力一般略去不计。但在天文学领域内，由于涉及的对象的质量极其巨大，引力就成为不仅支配着天体的运动，而且往往是天体的结构和演化的决定因素。引力并不是一种所谓的“力”，而是一种属性。牛顿在1687年出版的《自然哲学的数学原理》一书中首次提出万有引力定律，基于此，他结识了彗星的运动轨道和地球上的潮汐现象，并根据万有引力定律成功地预言并发现了海王星。万有引力定律出现后，才正式把研究天体的运动建立在力学理论的基础上，从而创立了天体力学。简单的说，质量越大的东西产生的引力越大，地球的质量产生的引力足够把地球上的东西全部抓牢。1905年，爱因斯坦提出狭义相对论，突破了绝对时间和绝对空间的概念，否定了瞬时超距作用，从根本上动摇了建立在这些旧观念基础上的牛顿引力理论。经过十年的探索后，爱因斯坦于1915年提出了迄今为止最成功的近代引力理论——广义相对论。广义相对论中，引力被归咎于时空的弯曲。这种弯曲是由物质造成的，物质的质量越大，所形成的扭曲也就越严重。但是这种弯曲，对于人类来说根本感知不到，一是因为人类伴随这种弯曲一起弯曲了，而是由于这种弯曲太微小。大质量物体发生的扭曲引起了震动，而这种震动，就是引力波。科学家们通过探测这种时空震荡，来证实引力波的存在。早在1916年，爱因斯坦在广义相对论中就预言了引力波的存在。而科学家们普遍认为，这次LIGO这一发现是爱因斯坦相对论实验验证中最后一块缺失的“拼图”，证实了爱因斯坦广义相对论的正确性，弥补了爱因斯坦的广义相对论的漏洞，验证了已故科学家爱因斯坦的预言。探测的仪器叫做迈克尔逊干涉仪，或是LIGO。LIGO的“两条腿”都有4千米长，最近的一次升级就花去了几十亿美元。LIGO的原理是什么？简单来说是利用光速不变，在同样的直线路程里测试耗时，而通过时间的偏差（尽最大可能排除误差，也是耗资巨大的原因）来判定空间确实存在震动。这样的实验设置基于爱因斯坦的假设：光速不变，是因为以光的视角看，它沿途经过的空间发生了折叠伸缩。可能的引力波探测源包括致密双星系统（白矮星，中子星和黑洞）。在2016年2月11日，LIGO科学合作组织和Virgo合作团队宣布他们已经利用高级LIGO探测器，首次探测到了来自于双黑洞合并的引力波信号。在过去的数十年里，许多物理学家和天文学家为证明引力波的存在进行了大量研究。其中，泰勒和赫尔斯由于第一次得到引力波存在的间接证据荣获1993年诺贝尔物理学奖。到目前为止，类似的双中子星系统已经发现了近十个，但是双黑洞系统却是首次。在实验方面，第一个对直接探测引力波作伟大尝试的人是韦伯。虽然他的共振棒探测器最后没能找到引力波，但是韦伯开创了引力波实验科学的先河，为如今的硕果打下了基础。因为在地面上很容易受到干扰，所以物理学家们也在向太空进军。欧洲的空间引力波项目eLISA（演化激光干涉空间天线）。eLISA将由三个相同的探测器构成为一个边长为五百万公里的等边三角形，同样使用激光干涉法来探测引力波。此项目已经欧洲空间局通过批准，正式立项，目前处于设计阶段，计划于2034年发射运行。作为先导项目，两颗测试卫星已经于2015年12月3日发射成功，目前正在调试之中。中国的科研人员，在积极参与目前的国际合作之外之外，也在筹建自己的引力波探测项目。引力波的实验探测引起了世界范围的轰动，这些探测极其不易，宇宙中发生爆炸性的大事件时产生的引力波，才相对容易探测到，例如黑洞合并、星系合并、超新星爆炸等。100年前，爱因斯坦在预言引力波存在时就曾说：“这些数值是如此微小，她们不会对任何的东西产生显著的作用，没人能够去测量它们。”蔡一夫给出解释：“时间发生得越早，距离越远，越会在宇宙中传播期间被红移。红移指的是由于宇宙本身的膨胀将所有的波动的波长拉直拉平，这样其波动性就难以被探测到。例如，这次LIGO探测到的引力波，是13亿年以前两个大约30个太阳质量的黑洞并合所产生的引力波，振幅之小，是在原子核尺寸的千分之一的尺度。能探测到真的是非常不容易，LIGO实验组的科学家们也是在几十年里经历多次挫折，不断调整方案，改进仪器，才最终探测到的。”所以它的成功探测也标志着在这个领域人类的技术进步到了前所未有的水平。而它所具有的里程碑意义不止在科学情感上，更在于能够打开人类的一个新的世界——每个人都对它满怀期待。如果电磁波探测是人类的眼睛，那么人类又多了一双聆听外界的耳朵。马克斯·普朗克引力物理研究所说：“在《星际穿越》和《三体》中，都不约而同地将引力波选为了未来科技发达的人类的通讯手段，这也许只能是美好的幻想，但对于天文研究而言，引力波的确开启了一扇新的窗口。吹进来的第一缕清风，就带来了一个重大的信息：极重的恒星级双黑洞系统存在并可以在足够短的时间（10亿年）内并合。这是让我们始料未及的。谁能知道在将来的更多的探测中，LIGO和一众引力波探测器能带给我们什么样的惊喜呢？”引力波有两个非常重要而且比较独特的性质。第一：不需要任何的物质存在于引力波源周围。这时就不会有电磁辐射产生。第二：引力波能够几乎不受阻挡的穿过行进途中的天体。比如，来自于遥远恒星的光会被星际介质所遮挡，引力波能够不受阻碍的穿过。对于天文学家来说，这两个特征允许引力波携带有更多的之前从未被观测过的天文现象信息，而每一个电磁波谱的打开，都会为我们带来前所未有的发现。天文学家们同样期望引力波也是如此。而引力波本身的性质也可能对基础物理学产生巨大的影响。另外，引力波蕴含的，很可能是宇宙诞生的画面。我们从小都被告知一个最著名的猜想——宇宙是在一场爆炸中诞生的。这意味着，在时空的开始，宇宙又一次最为剧烈的震动。引力波就能让我们还原这个震动——它是否存在？有多大规模？不仅如此，引力波还能传递信息——我们看不到的宇宙空间在发生什么？据科学家解释，这次的引力波就是在遥远的距离上巨大的黑洞变化引起的。而这一结果也证明了黑洞真实存在——至少是广义相对论预测的由纯净、真空、扭曲时空组成的完美圆形物体。并且，引力波传递的信息可以让科学家更精确地估计宇宙膨胀的速度。总而言之，一个新的重大科学发现，总会给人类社会带来无法预估的发展。18世纪面熟电磁波的麦克斯韦理论确认的时候，也没人知道会给人类带来什么，但是现在不管是电视机还是移动电话，都与电磁现象有关。引力波的发现类似当年的发现X光一样，是一种工具。有了这个工具，我们可以利用引力波的观察，去观察遥远的宇宙的现象。发现暗物质、时空穿梭等等才是有可能实现的事情。如果没有引力波，以我们现有的技术是做不到这些HYPERLINK"/s?wd=%E7%A7%91%E5%B9%BB%E4%B8%96%E7%95%8C&tn=44039180_cpr&fenlei=mv6quAkxTZn0IZRqIHckPjm4nH00T1dWmycdPWubmhndmW04PjnY0ZwV5Hcvrjm3rH6sPfKWUMw85HfYnjn4nH6sgvPsT6KdThsqpZwYTjCEQLGCpyw9Uz4Bmy-bIi4WUvYETgN-TLwGUv3EPjb3PH6YP