12月17日，雷納·韋斯（左三）、基普·索恩（左四）和巴里·巴里什（左五）在上海領(lǐng)取第二屆“復(fù)旦-中植科學(xué)獎(jiǎng)”。 慕梁 攝
12月17日，2017年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主，雷納·韋斯、基普·索恩和巴里•巴里什同時(shí)現(xiàn)身上海。三人此行領(lǐng)取了第二屆“復(fù)旦-中植科學(xué)獎(jiǎng)”。
該獎(jiǎng)項(xiàng)設(shè)立于2015年，每年輪流表彰在數(shù)學(xué)、物理學(xué)和生物醫(yī)學(xué)三個(gè)學(xué)科領(lǐng)域做出原創(chuàng)性杰出貢獻(xiàn)的全球科學(xué)家，今年獎(jiǎng)項(xiàng)聚焦物理學(xué)領(lǐng)域。
9月21日，經(jīng)過(guò)遴選委員會(huì)初評(píng)和資深評(píng)委終審，雷納·韋斯、基普·索恩和巴里•巴里什三人獲得了第二屆復(fù)旦中植獎(jiǎng)，分享三百萬(wàn)人民幣獎(jiǎng)金。而僅僅兩周后，三人共同獲得了2017年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。
三人接連攬獲兩個(gè)大獎(jiǎng)，蓋因他們?cè)谝Σㄑ芯可先〉玫慕艹龀删汀ＲΣㄊ?ldquo;時(shí)空中的漣漪”，指時(shí)空在質(zhì)量面前彎曲，在伸展和壓縮的過(guò)程中，傳播開(kāi)來(lái)的振動(dòng)。
2015年9月14日，激光干涉儀引力波天文臺(tái)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)LIGO）首次觀測(cè)到了黑洞系統(tǒng)合并產(chǎn)生的引力波現(xiàn)象，印證了愛(ài)因斯坦廣義相對(duì)論的重要預(yù)言，從而也打開(kāi)了人類(lèi)觀察宇宙的新的窗口。
雷納·韋斯等三人即在LIGO的創(chuàng)立和引力波探測(cè)上作出了決定性的貢獻(xiàn)。12月17日，第三屆“復(fù)旦科技創(chuàng)新論壇”上，“復(fù)旦-中植科學(xué)獎(jiǎng)”評(píng)獎(jiǎng)委員會(huì)主席丁肇中宣讀獲獎(jiǎng)?wù)呙麊魏�，韋斯、索恩和巴里什三人共同領(lǐng)取了獎(jiǎng)項(xiàng)。
現(xiàn)場(chǎng)，三人還發(fā)表了聯(lián)合報(bào)告《LIGO與引力波的發(fā)現(xiàn)》，介紹了引力波研究的前世今生，以及LIGO的發(fā)展歷程。
雷納·韋斯發(fā)表報(bào)告《LIGO與引力波的發(fā)現(xiàn)》 慕梁 攝
韋斯發(fā)明的激光干涉引力波探測(cè)器是LIGO裝置的基礎(chǔ)。他首次分析了探測(cè)器的主要噪聲來(lái)源，并領(lǐng)導(dǎo)了LIGO儀器科學(xué)的研究，最終使LIGO達(dá)到了足夠的靈敏度。
韋斯回憶，LIGO裝置面臨著兩大挑戰(zhàn)，一是需要極高的觀測(cè)精度，二是裝置需要穩(wěn)定的環(huán)境，而物理震動(dòng)會(huì)帶來(lái)干擾。他介紹了如何通過(guò)鐘擺似的懸掛物，對(duì)噪音加以隔絕，仿若在飛機(jī)上乘客戴上了降噪耳機(jī)。
基普·索恩發(fā)表報(bào)告《LIGO與引力波的發(fā)現(xiàn)》 慕梁 攝
索恩也回憶，上世紀(jì)70年代，雷納·韋斯發(fā)明初代探測(cè)儀器時(shí)，大多數(shù)研究者并不認(rèn)同這一方向，因?yàn)樘剿魉璧木葘?shí)在太高，噪音消除太難，但韋斯四十年前即提出了相關(guān)理論，后來(lái)也證明是正確的。
基普·索恩也在引力波研究上作出了杰出貢獻(xiàn)。他奠定了引力波探測(cè)的理論基礎(chǔ)，開(kāi)創(chuàng)了引力波波形計(jì)算以及數(shù)據(jù)分析的研究方向，對(duì)LIGO儀器科學(xué)也做出了重要貢獻(xiàn)，特別是提出了量子計(jì)量學(xué)理論的一系列基本概念。
1984年，韋斯、索恩和另一位學(xué)者羅納德·德雷弗三人開(kāi)始共同負(fù)責(zé)LIGO的雛形。索恩回憶，這是引力波研究的重要一刻，但在后來(lái)，也因?yàn)楣芾砩系牟蛔�，�?xiàng)目推進(jìn)太慢，岌岌可危，直到迎來(lái)了巴里·巴里什。
索恩說(shuō)，巴里·巴里什到來(lái)時(shí)項(xiàng)目只有50個(gè)工程技術(shù)人員，巴里什招兵買(mǎi)馬，團(tuán)隊(duì)拓展到一千人以上，18個(gè)國(guó)家的技術(shù)工程人員參與其中。巴里·巴里什的出現(xiàn)，及時(shí)挽救了這個(gè)項(xiàng)目。
巴里·巴里什發(fā)表報(bào)告《LIGO與引力波的發(fā)現(xiàn)》 慕梁 攝
巴里什回憶，LIGO上線后，經(jīng)過(guò)不斷改進(jìn)和升級(jí)，才達(dá)到了理想的探測(cè)數(shù)值。而在未來(lái)，他也希望能達(dá)到最高的探測(cè)數(shù)值，這意味著宇宙觀測(cè)深度上成倍的提升。
“現(xiàn)在，世界上有了更多的設(shè)備投入使用后，我們就能更好地定位天文事件發(fā)生的地點(diǎn)，”他說(shuō)，“在接下來(lái)的六七年時(shí)間，我們也許能夠涵蓋更多的空間。”
當(dāng)天，第三屆“復(fù)旦科技創(chuàng)新論壇”上，1985年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主克勞斯·馮·克里青，中科院院士潘建偉等嘉賓也分別發(fā)表了主旨演講。
值得一提的，在晚上影片《星際穿越》的觀影會(huì)上，基普·索恩還會(huì)現(xiàn)場(chǎng)揭秘影片背后的科學(xué)故事。他是這部諾蘭執(zhí)導(dǎo)的科幻電影的唯一科學(xué)顧問(wèn)。
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