引力波诺贝尔奖 引力波项目背后的故事:看诺贝尔奖为何青睐它

2018-10-09 - 引力波

当地时间10月3日,瑞典皇家科学院宣布,将2017年诺贝尔物理学奖授予美国科学家雷纳·韦斯、基普·索恩和巴里·巴里什,以表彰他们为"激光干涉引力波天文台"(以下简称为LIGO)项目和发现引力波所做的贡献。那么,什么是LIGO项目?获得诺贝尔奖的三位科学家对LIGO项目都有哪些贡献?LIGO项目现阶段的进展又如何?

引力波诺贝尔奖 引力波项目背后的故事:看诺贝尔奖为何青睐它
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获得2017年诺贝尔物理学奖的三名美国科学家雷纳·韦斯、巴里·巴里什、基普·索恩(从左至右)的照片在新闻发布会上展示。(石天晟/新华社)

LIGO项目是什么?

据《环球网》报道,为"捕获"引力波,美国国家自然科学基金会于上世纪90年代在路易斯安娜州利文斯顿和华盛顿州汉福德各建造了一个LIGO。每个LIGO都有两个长达4公里的测量臂,呈L型排列。来自加州理工学院、麻省理工学院等90多所高校的1000多名科学家参与LIGO的日常探测和研究。

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获奖科学家有何贡献?

此次获得诺贝尔奖的三位科学家对LIGO都有哪些贡献呢?据《新民晚报》报道,雷纳·韦斯发明的激光干涉引力波探测器是LIGO装置的基础,他首次分析了探测器的主要噪声来源,并领导了LIGO仪器科学的研究,最终使LIGO达到了足够的灵敏度。

基普·索恩奠定了引力波探测的理论基础,他开创了引力波波形计算以及数据分析的研究方向,并对LIGO仪器科学做出了重要贡献,特别是提出了量子计量学理论的一系列基本概念。巴里·巴里什领导了LIGO的建设及初期运行,建立了LIGO国际科学合作,把LIGO成功转化成了涉及众多成员并且依赖大规模设备的大科学,最终使引力波探测成为可能。

LIGO项目的进展和情况如何?

据《科技日报》报道,2017年6月1日,LIGO科学家团队在《物理评论快报》上刊发文章称,他们第三次探测到了引力波。LIGO实验室负责人、加州理工学院教授戴维·莱兹表示,第三次探测到黑洞并合造成的引力波,表明LIGO已成为一个用于揭示宇宙秘密的强大工具。

他表示,除探测黑洞并合事件外,科学家们还希望通过LIGO尽快观测到其他类型的天体物理事件,例如两个中子星的暴力碰撞。据了解,LIGO的下一次运行周期将于2018年下半年开始,目前研究人员正在进行技术升级,以提高探测器的灵敏度。(程丹)

本文由中国航天科技集团一院火箭设计师钱航进行科学性把关。

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