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引力波探测获2017年诺贝尔物理学奖
发布:admin 发布时间:2017-10-29 13:35:59 查看次数:78

北京时间1031745分,万众瞩目的2017年诺贝尔物理学奖揭晓。本次的获奖者为 雷纳·韦斯 (Rainer Weiss),巴里·巴里什(Barry Clark Barish),基普·索恩(Kip S Thorne)以表彰他们LIGO探测装置的决定性贡献以及探测到引力波的存在

雷纳·韦斯 (Rainer Weiss)

雷纳·韦斯(Rainer Weiss),1932年出生于德国,麻省理工学院(MIT)物理学家,1966年便设想出一种探测引力波的方法,201591000名利用激光干涉引力波天文台(LIGO)开展研究的物理学家在两个巨大黑洞位于距地球10亿光年的地方相互围绕着旋转时,探测到其辐射出的脉冲波。201696日,获得卡弗里天体物理学奖;2016921日,入选2016年引文桂冠奖名单。2016921日,获得复旦-中植科学奖物理学奖;2016927日,获得邵逸夫天文学奖。201612月,获得特别基础物理奖。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。韦斯不仅在引力波方面为天文学做出了巨大的贡献,他还是宇宙微波背景辐射热谱测量方面的专家,2006年赢得诺贝尔奖的COBE项目,他就是当时科学工作组的主席。

巴里·巴里什(Barry Clark Barish

Barry Barish,实验物理学家,1936年生于美国奥马哈市,1962年获得加州大学伯克利分校高能实验物理博士学位,1963年加入加州理工学院。1994年担任LIGO PI1997年成为LIGO主任,并创建LIGO科学联盟。巴里·巴里什领导了LIGO建设及初期运行,建立了LIGO国际科学合作,他把LIGO从几个研究小组从事的小科学成功地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。

基普·索恩(Kip S Thorne)

基普·S·索恩(Kip Stephen Thorne)是美国理论物理学家。194061日出生于洛根。1984年索恩与其他人合作创建了LIGO计划,这成为了美国国家科学基金会投资的最大项目。201696日,获得卡弗里天体物理学奖;2016921日,入选2016年引文桂冠奖名单;2016921日,获得复旦-中植科学奖物理学奖;2016927日,获得邵逸夫天文学奖。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。

2016 2 11日,在爱因斯坦预测引力波存在的100 年之后,LIGO宣布人类首次探测到了引力波。13亿年前,两个黑洞并合,其搅动时空产生的引力波信号开始了漫漫的星际旅途;2015914日,刚刚升级完毕的LIGO捕捉到了这个信号,并将之命名为GW150914。目前,人类已经分别在20159月、201512月、20171月和20178月完成了四次引力波的观测,在最近一次引力波的观测中,由位于美国和意大利的三处天文台同时观测到这种黑洞融合现象

1915年,爱因斯坦创立了广义相对论,并在次年首次预言了引力辐射——引力波的存在。当有质量的物体的空间分布发生一些特定变化时,就会引起时空的波动,向外界辐射能量,这就是引力波。他指出,与电磁辐射的最主要贡献来源于电偶极矩不同,引力波辐射的最主要贡献来源于质量的四极矩。一般来说,由于四极矩形变要比偶极矩小很多,再加上引力的耦合常数——万有引力常数G 的数值非常小,所以引力波的观测非常困难。因此直到一个世纪之后的2015914日,引力波才第一次被LIGO合作组所观测到。

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