預測准了！引力波錯過了去年的諾獎，而今年幾乎毫無懸念地獲獎

2017年度諾貝爾物理學獎授予雷納·韋斯(Rainer Weiss)、基普·索恩(Kip Stephen Thorne)、巴里?巴里什(Barry Clark Barish)，以表彰他們對激光干涉儀引力波觀測站（LIGO）的構思和設計。羅奈爾特·德雷弗、基普·索恩分別為美國加州理工學院物理學榮休教授和費曼理論物理學榮休教授，雷納·韋斯為美國麻省理工學院物理學榮休教授。LIGO近期首次直接觀測到引力波，為天文探索開創了一個新方法。

LIGO的三位聯合創始人 圖片來源網路

獲獎人生平

Rainer Weiss（雷納?韋斯） US

美國理論物理學者，麻省理工學院物理學榮休教授。雷納·韋斯發明的激光干涉引力波探測器是LIGO裝置的基礎。他首次分析了探測器的主要雜訊來源，並領導了LIGO儀器科學的研究，最終使LIGO達到了足夠的靈敏度。

Kip S. Thorne（基普·索恩） US

美國知名理論物理學家，加州理工學院費曼理論物理學榮休教授。他奠定了引力波探測的理論基礎，他開創了引力波波形計算以及數據分析的研究方向，並對LIGO儀器科學做出了重要貢獻，特別是提出了量子計量學理論的一系列基本概念。

Barry Barish（巴里·巴里什） US

美國實驗物理學家, 美國加州理工學院物理學榮休教授。巴里·巴里什領導了LIGO建設及初期運行，建立了LIGO國際科學合作，他把LIGO從幾個研究小組從事的小科學成功地轉化成了涉及眾多成員並且依賴大規模設備的大科學，最終使引力波探測成為可能。

獲獎理由

到時可以快速翻譯一下委員會的解說詞：例如：「不懈追求利用引力波來觀察宇宙的視角，導致了引力波的直接探測，為天文探索開創了一個新方法」。

引力波的重大意義

去年錯過了諾貝爾獎，而今年能夠幾乎毫無懸念地獲獎，這說明引力波直接探測在物理學當中所扮演的重要性。如果留意一下去年年終各大媒體的科學進展總結中，引力波直接探測都是排名第一。而且引力波直接探測在去年幾乎是斬獲了除過諾獎之外的其它所有大獎。那直接探測到引力波為什麼這麼重要呢？從物理科學本身的意義而言，引力波有助於幫助科學家們檢驗相對論的理論邊界在哪裡。往往一個理論失效的地方就是理論進行變革的機會。儘管廣義相對論已經在不同的情形之下得到了反覆驗證，但是在強引力場下的相對論還是首次被。結果這一次它還是被確認了是正確的。從天文學的意義而言，這次也是直接驗證了黑洞的存在。之前的天文學已經發現了很多的黑洞，但都是通過測量質量的方式排除了其他天體。引力波卻幫助科學家們直接確認了黑洞。第三，也是更為重要的一個點，它打開了一扇我們研究宇宙的新的窗口。我們目前研究宇宙的主要方式還是依靠於電磁波，就是利用各種類型的望遠鏡進行觀測，而那次變革是1609年義大利的伽利略首次將望遠鏡用於天文觀測而引發的。有人將引力波的直接探測所產生的影響與伽利略的望遠鏡指向天空的對於天文的影響相提並論，這完全是可以的。雖然LIGO和其它引力波探測器的探測能力還很有限，不過一旦這個引力波的世界被撬開了一道小的裂縫，讓我們看到了春天的種子，相信碩果累累的引力波豐收季節也不會太遠。

作者：中科院國家天文台研究員 苟利軍

在今年11月的騰訊WE大會上，作為當今最偉大的物理學家之一的霍金教授，將透過現場屏幕與大家暢聊人類的未來圖景和星際探索。前不久， 霍金在他的劍橋辦公室接受了騰訊WE大會團隊的拜訪，談到了關於引力波探測的看法：

在去年的WE大會上，我們也曾邀請到了 LIGO 的前首席研究員 Barry Barish，他談到：

文章由企鵝科學和科普中國聯合推出

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