诺奖获得者雷纳·韦斯的访谈

来源: 《科学世界》杂志

发布日期: 2017-10-10 17:41:10

本文是《科学世界》杂志对2017年诺贝尔物理学奖获得者雷纳·韦斯的访谈,韦斯教授详细讲述了LIGO探测引力波的过程、背后的科学故事以及他对未来研究的展望。

十一期间,我们跟踪报道了2017年诺贝尔奖!很多读者在引力波获奖的微信下留言,希望再科普一下引力波的作用、意义、背后的故事……这说明啥?这说明你们都没有好好看《科学世界》杂志嘛……

今天特意为大家节选了《科学世界》2017年第4期的访谈,采访对象正是刚刚获得2017诺贝尔物理学奖的美国麻省理工学院名誉教授雷纳·韦斯(Rainer Weiss)!在采访中,韦斯教授从LIGO建设背后的故事到今后对引力波天文台的期待毫无保留地娓娓道来。

祝贺LIGO有史以来首次直接探测到了引力波。您是怎样发现初始探测数据的呢?那是一个星期一的早上。我像往常一样查看了一遍来自LIGO列文斯顿的实验数据,忽然注意到有一个非常奇妙的波形,我以前从未见过这种波形。于是,我又查看了LIGO汉福德的实验数据并发现了同样的波形。在这一瞬间,我脱口而出“啊,有人在捣乱!肯定有人故意添加了假信号”。

您当时以为是测试?是的。于是,我们相互询问是谁注入了假信号,结果发现根本没有人注入。后来,我甚至考虑过“这肯定是一个黑客攻击事件”,因为研究团队中总有人加入和离开,或许其中的一些人具备入侵能力。不过,在与同事的谈话中,我慢慢意识到这的确不是黑客攻击。

从韦伯棒到激光干涉仪。您是如何想到在LIGO上使用激光干涉仪这一主意的呢?我在麻省理工学院任教时,就成立了研究宇宙理论与引力的团队。后来,约瑟夫·韦伯在1969年宣称“发现了引力波”,在整个学术界引起了极大轰动。学生们对这一发现产生了浓厚的兴趣,但我一点儿也不感兴趣。我当时认为“引力波导致铝棒扭曲,这简直是无稽之谈!从几何学上考虑,任何地方都不存在力”。

这次发现引力波可谓是宇宙观测史上的一个里程碑。今后,您计划针对哪些领域发起新的挑战呢?首先,我希望找到双中子星,因为这是我们最初的目标。不过,我们必须进一步提升设备的灵敏度。到目前为止,我们对双中子星了解得非常少,还有很多不清楚的地方。例如,当两颗中子星相互靠近以及并合时,到底发生了什么?还有中子星的内核是怎样的构造?等等。通过探测引力波,或许这些问题都能得到解答。

最重要的是和大家一起快乐地从事研究。您在童年时代对什么非常感兴趣呢?10岁的时候,我开始对电子工程产生了浓厚的兴趣。第二次世界大战结束后,那时候我大概13岁,纽约的街道上到处都是战争的遗留物,成千上万的雷达传感器、发动机、电容器、变压器、真空管等,它们被散乱地丢弃在纽约市的各个角落。

对您来说,LIGO意味着什么?虽然我在这一生中取得了一些成果,但是如果缺少了下面这两个条件的话,我根本无法完成这些工作。LIGO与这两个条件都有关系。第一个条件是有解决价值的技术性课题。让设备运转起来,然后想尽各种办法修理,使设备再次运转起来等。历经各种失败依然不断尝试的时候,让我感到特别开心。LIGO到处都是技术性问题,一个一个地解决掉它们使我无比快乐。

您对立志于从事物理学研究的年轻人有什么期望?就是我刚才所说的那些。年轻人要在自己从事的研究中找到乐趣,并且要和同事愉快合作。缺少任何一点都不要踏入这个研究领域。除此之外,再没有其他的标准了。我知道有些年轻人非常在乎自己的职业发展,经常挑三拣四,这个行、那个不行的,甚至还挑拣教授……请大家把这些坏毛病全部扔掉,你要考虑的只有一点,那就是自己现在所处的境遇。也就是说,你在研究中是否找到了乐趣?

你和同事的合作是否愉快?这非常简单。

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