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從天體物理動(dòng)力學(xué)理論出發(fā)，闡釋一類新的引力波天體的形成和演化過程。和此前已知的其他引力波源不同，這類新的天體同時(shí)輻射毫赫茲和百赫茲兩種頻率的引力波，因此可能被空間和地面引力波探測(cè)器同時(shí)觀測(cè)到。 愛因斯坦的廣義相對(duì)論預(yù)言引力能夠在時(shí)空中激起漣漪，并且這種“引力波”以光的速度傳播。自2015年9月14日美國(guó)的激光干涉引力波天文臺(tái)（Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory，簡(jiǎn)稱LIGO）首次探測(cè)到兩個(gè)黑洞合并所激發(fā)的引力波后，引力波天文學(xué)立刻升級(jí)成為一門新興的實(shí)測(cè)科學(xué)。目前LIGO和歐洲的另一臺(tái)地面探測(cè)器Virgo協(xié)同觀測(cè)，已經(jīng)探測(cè)到了五起雙黑洞并合事件和一起雙中子星繞進(jìn)事件。 傳統(tǒng)的天體物理動(dòng)力學(xué)理論預(yù)言：一個(gè)數(shù)百萬倍太陽(yáng)質(zhì)量的超大質(zhì)量黑洞和一個(gè)數(shù)十倍太陽(yáng)質(zhì)量的恒星級(jí)黑洞會(huì)形成“極端質(zhì)量比旋進(jìn)系統(tǒng)”，即extreme-mass-ratio inspiral，簡(jiǎn)稱“EMRI”。這種系統(tǒng)會(huì)輻射0.001赫茲左右的低頻引力波。這種引力波是未來的空間引力波探測(cè)器，比如歐美的激光干涉空間天線（Laser Interferometer Space Antenna，簡(jiǎn)稱“LISA”）和中國(guó)提出的“太極”、“天琴”等計(jì)劃，最重要的探測(cè)目標(biāo)之一。圖一：雙星極端質(zhì)量比旋進(jìn)系統(tǒng)想象圖。圖二：b-EMRI系統(tǒng)的形成(i)、圓化(ii)、和終結(jié)(iii)示意圖。 陳弦和韓文標(biāo)的研究發(fā)現(xiàn)，EMRI系統(tǒng)中的“小家伙”其實(shí)可能是由兩個(gè)恒星級(jí)黑洞組成的雙星（binary）。他們把這種恒星級(jí)雙黑洞和超大質(zhì)量黑洞組成的三體系統(tǒng)稱作“雙星極端質(zhì)量比旋進(jìn)系統(tǒng)”，即binary extreme-mass-ratio inspiral，簡(jiǎn)稱“b-EMRI”（如圖一所示）。 在文章中，陳弦和韓文標(biāo)系統(tǒng)闡述了恒星級(jí)雙黑洞如何被超大質(zhì)量黑洞潮汐捕獲（圖二中i過程），又是如何旋進(jìn)（inspiral）到超大質(zhì)量黑洞幾十倍視界半徑處，從而可能被空間低頻引力波探測(cè)器觀測(cè)到（見圖二中ii過程）。 這項(xiàng)工作的獨(dú)到之處在于作者引入了先進(jìn)的相對(duì)論三體數(shù)值模擬技術(shù)，用于追蹤恒星級(jí)雙黑洞在超大質(zhì)量黑洞附近的動(dòng)力學(xué)演化。因此他們發(fā)現(xiàn)兩個(gè)恒星級(jí)黑洞有較高的概率并合，從而輻射地面天文臺(tái)也能夠探測(cè)到的高頻引力波（見圖二中iii過程）。 因?yàn)閎-EMRI同時(shí)輻射低、高頻兩種引力波，就像高、低兩聲部同時(shí)進(jìn)行演唱，所以作者形象的稱之為“二重唱”引力波天體。未來聯(lián)合地、空探測(cè)器尋找到這類天體，將有助于人們進(jìn)一步理解引力波的產(chǎn)生、傳播、以及強(qiáng)引力場(chǎng)所造成的多種非線性動(dòng)力學(xué)過程。

近日，哈爾濱工業(yè)大學(xué)物理學(xué)院丁衛(wèi)強(qiáng)教授課題組在光力與光操控研究中取得重要突破，相關(guān)成果以《動(dòng)量拓?fù)湔T導(dǎo)的光學(xué)牽引力》（Momentum-Topology-Induced Optical Pulling Force）為題發(fā)表在《物理評(píng)論快報(bào)》（Physical Review Letters124, 143901, 2020）上。哈工大為該論文的第一署名單位，物理學(xué)院博士研究生李航為論文第一作者，物理學(xué)院丁衛(wèi)強(qiáng)教授與新加坡國(guó)立大學(xué)仇成偉教授為論文共同通訊作者。

本團(tuán)隊(duì)針對(duì)現(xiàn)有井下牽引器面臨的牽引力不足、連續(xù)油管屈曲、鉆壓鉆速無法實(shí)時(shí)調(diào)控等技術(shù)瓶頸，研發(fā)了一款適用于連續(xù)油管的多功能智能鉆完井機(jī)器人，其具有牽引力大、尺寸小、實(shí)時(shí)調(diào)速等顯著優(yōu)勢(shì)。 一、項(xiàng)目進(jìn)展 已注冊(cè)公司運(yùn)營(yíng) 二、企業(yè)信息 企業(yè)名稱 成都愛鉆石油鉆采工具有限公司 企業(yè)法人 王樵渚 注冊(cè)時(shí)間 2021.08.26 注冊(cè)所在省市 四川省成都市 組織機(jī)構(gòu)代碼 91510107MAACMW425Q 經(jīng)營(yíng)范圍 石油鉆采專用設(shè)備制造、計(jì)算機(jī)軟硬件及外圍設(shè)備制造等。 企業(yè)地址 四川省成都市武侯區(qū)華興街道沈家橋社區(qū)文盛路77號(hào)附5 號(hào) 獲投資情況 三、負(fù)責(zé)人及成員 姓名 學(xué)院/所學(xué)專業(yè) 入學(xué)/畢業(yè)時(shí)間 王樵渚 能源學(xué)院/能源動(dòng)力 2020.9-2023.6 黃楚淏 能源學(xué)院/石油與天然氣工程 2020.9-2024.6 楊海心 能源學(xué)院/石油與天然氣工程 2020.9-2024.6 鄧旭 能源學(xué)院/能源動(dòng)力 2020.9-2023.6 孫林楓 能源學(xué)院/能源動(dòng)力 2020.9-2023.6 徐鑫勤 能源學(xué)院/石油與天然氣工程 2019.9-2022.6 孔繁昇 能源學(xué)院/石油與天然氣工程 2019.9-2022.6 魏微 能源學(xué)院/能源動(dòng)力 2020.9-2023.6 官楊 能源學(xué)院/石油與天然氣工程 2019.9-2022.6 四、指導(dǎo)教師 姓名 學(xué)院/所學(xué)專業(yè) 職務(wù)/職稱 研究方向 朱海燕 油氣藏地質(zhì)及開發(fā)工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 教授/博導(dǎo) 石油與天然氣工程 唐煊赫 能源學(xué)院 講師 石油與天然氣工程 汪興明 油氣藏地質(zhì)及開發(fā)工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 副研究員 石油與天然氣工程 劉清友 能源學(xué)院 教授/博導(dǎo) 智能鉆完井技術(shù)及裝備 五、項(xiàng)目簡(jiǎn)介 2021年，我國(guó)原油進(jìn)口量為5.13億噸，對(duì)外依存度高達(dá)72%，大力開發(fā)石油與天然氣是保障我國(guó)能源安全、實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重大戰(zhàn)略舉措。要開采地下數(shù)千米油氣資源，首先要鉆井，為地下油氣提供開采通道。目前全球每年新增水平井超過萬口，但旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向系統(tǒng)等水平井鉆進(jìn)核心工具仍被國(guó)外壟斷，致使我國(guó)單口水平井鉆井成本高達(dá)5000萬元。研制具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的連續(xù)油管+機(jī)器人智能鉆完井技術(shù)，擺脫國(guó)外壟斷，降低鉆完井成本，市場(chǎng)潛力巨大。 本團(tuán)隊(duì)針對(duì)現(xiàn)有井下牽引器面臨的牽引力不足、連續(xù)油管屈曲、鉆壓鉆速無法實(shí)時(shí)調(diào)控等技術(shù)瓶頸，研發(fā)了一款適用于連續(xù)油管的多功能智能鉆完井機(jī)器人，其具有牽引力大、尺寸小、實(shí)時(shí)調(diào)速等顯著優(yōu)勢(shì)，獲授權(quán)發(fā)明專利15件（美國(guó)專利2件、加拿大專利1件），發(fā)表論文5篇，生產(chǎn)中試樣機(jī)2套。該產(chǎn)品的研發(fā)，將有效解決我國(guó)深地資源鉆探面臨的井下智能鉆完井工具“卡脖子”難題，除了應(yīng)用于常規(guī)鉆完井作業(yè)，還可以輔助修井、復(fù)雜結(jié)構(gòu)井爆炸壓裂炸藥投放等井下復(fù)雜作業(yè)，實(shí)現(xiàn)多功能化。 團(tuán)隊(duì)聘請(qǐng)中國(guó)工程院周守為院士為顧問，為項(xiàng)目的發(fā)展提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。本團(tuán)隊(duì)擁有20多件核心專利，綜合技術(shù)優(yōu)勢(shì)處于國(guó)際前列。

先后在全國(guó)重點(diǎn)高校、北京市政府單位和國(guó)有金融投資企業(yè)擔(dān)任管理職務(wù)，長(zhǎng)期從事文化金融領(lǐng)域的孵化與創(chuàng)投工作，以及公益慈善領(lǐng)域資源整合與資本對(duì)接。現(xiàn)任中視澤宜投資創(chuàng)始人。