诺贝尔物理学奖授予三位探测引力波的科学家

今天,三位研究人员因在探测引力波方面的工作而获得了诺贝尔物理学奖。引力波是穿越宇宙的时空涟漪。获奖者是麻省理工学院物理教授雷纳·韦斯和加州理工学院物理教授基普·索恩和巴里·巴里什。...

今天,三位研究人员因在探测引力波方面的工作而获得了诺贝尔物理学奖。引力波是穿越宇宙的时空涟漪。获奖者是麻省理工学院物理教授雷纳·韦斯和加州理工学院物理教授基普·索恩和巴里·巴里什。

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这三位科学家是LIGO(即激光干涉仪引力波观测站)的关键成员。LIGO去年宣布首次探测到引力波,这一科学合作创造了历史。一个多世纪前,爱因斯坦在他的广义相对论中预言了这些波的存在。他认为宇宙中的每一个物体都会扭曲它周围的空间和时间,当一个物体移动时,它会在这个时空中产生涟漪——引力波——有点像池塘里的涟漪。

LIGO在华盛顿和路易斯安那州拥有两个专门的探测器,专门用来探测这些涟漪。具体来说,这些天文台寻找的是超致密遥远天体(如黑洞或被称为中子星的剩余恒星)剧烈合并产生的引力波。当这些物体**在一起时,它们会以每秒几次的速度快速地相互旋转,然后结合在一起形成一个密度极高的物体。它就像一个宇宙之舞,在时空结构中产生巨大的涟漪,这些涟漪以光速向外传播,最终到达地球。当它们到达我们的星球时,海浪已经大大减弱,需要极为灵敏的仪器,比如LIGO的探测器来接收它们。

2016年2月,LIGO宣布其两个天文台首次探测到13亿光年外黑洞合并产生的波。这一发现彻底改变了天文学领域,为科学家们研究隐藏在遥远宇宙中的神秘、黑暗物体提供了新的途径。LIGO已经发现了另外三个黑洞合并——而且更多的公告可能很快就会发布。第三个欧洲天文台,**座,也发现了其中一个合并,使研究人员能够比以往更准确地定位这些波的来源。”“我们已经打开了宇宙的这扇新窗户,我们才刚刚开始窥视,”LIGO合作者、乔治亚理工学院物理学教授劳拉·卡多纳蒂(Laura Cadonati)说这个发现是开创性的,因为它不是道路的尽头;我们真的打开了新发现的大门。”

颁发诺贝尔奖的瑞典皇家科学院说,Barish应该得到这个奖项,特别是“对LIGO探测器和引力波观测的决定性贡献。”Cadonati说,合作中的许多人“把他们看作是开创这一切的奠基人。”Weiss支持使用数英里长的激光作为探测引力波的最佳方法的想法在地球上,这项技术是当今LIGO探测器使用的基本工具。他还帮助确定了可能干扰探测的背景噪声源。”卡多纳蒂对《边缘报》说:“他在所有的建筑工程中都走在前列。”是他促成了这一切。”

同时,索恩也是LIGO当初寻求合并的原因。许多科学家认为恒星的爆炸会产生最好的探测波,但索恩说,黑洞或中子星相互旋转将是研究的最佳来源。

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至于巴里什,他才是真正将LIGO合作组织在一起的人。1994年,他成为LIGO的首席研究员,并通过国家科学基金会率先资助和建设了LIGO的两个观测站。卡多纳蒂说:“最终,他将负责使这项由一千多名科学家组成的合作成为充满活力的行动。”他有这样一个愿景,即认识到这种努力不是一个小团体所能做到的,而是一种巨大的努力,”她说。

卡多纳蒂说,虽然今天只有三个人获奖,但LIGO内部的许多人都觉得自己也获得了奖项。她说,今天早上听到这个消息,很多人都哭了。”“我们真的很高兴庆祝雷,巴里和基普,”她说我们也感到非常荣幸;我们觉得自己也是其中一员。”

  • 发表于 2021-05-30 07:40
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