LIGO和天琴计划不矛盾

  次阅读 作者:智能小宝 来源:互联网 2016-02-15 09:18 我要评论(0)

近日,LIGO“引力波”项目证实了物理学界的百年猜想,在引起科学家们关注的同时,也引起了公众对于这项研究的兴趣。昨天下午,一场约2000人互动的引力波讨论在“科学来帮忙”的8个微信群同步展开,这场讨论邀请了分别来自美国加州的陈雁北和德国的胡一鸣两位“引力波”项目参与者,和媒体、科学爱好者进行了一场中美德三地互动的访谈。

1何种机缘让您开始引力波实验项目的探测?

因为“有意思”加入团队

陈雁北:我以前在北大本科学的是核物理专业,到了美国加州理工学院后看到引力波的方向挺有意思的,就是在这么一个偶然的机会加入的。引力

波的探测是一个很长的过程,其实前后花费了好几十年时间,最开始大家并不知道引力波到底有多长,不知道从哪一个系统能够探测到它。

2这项研究成果对您和其他科学工作者而言意味着什么?

成果将研究带入新时代

陈雁北:我们这个领域有了实验数据,就可以把理论和实验相比较,研究广义相对论的正确性,以及引力波的传播性质,相当于把这个研究领域带入了一个新时代,让我们可以带着更多问题去深入研究,因此是非常重要的转折点。

我参加引力波领域研究十几年后终于有了信号,这已经很不容易了。可能很多科学工作者参加了三四十年研究才探测到引力波,他们学术生涯中很多时间没有数据支撑,更多是一种探索的状态。

引力波的存在被证实后,对当前年轻的学者是一个更好的机会,他们在学术刚刚开始的时候就有了新的发现,可以有更多的实验数据去研究,这是非常幸运的一件事。

3从开始参与到探测到之前,两位面对这样一个看似无望的研究,想过要放弃吗?

风景在路上过程很美好

胡一鸣:诗意一点地说,风景在路上,追逐探测的这个过程,也一样很美好。

陈雁北:我是觉得没希望也无所谓,主要是这个过程比较有意思。当然,我也希望这个研究项目能更好。

4引力波存在与每个人的生活有何密切联系?

不该用现实评价科学突破

胡一鸣:如果要问及它的现实意义,恐怕很少有人能回答得上来。正如爱因斯坦当年也无法准确地预言,广义相对论能给人带来什么用处。但实际上,我们手机里使用的卫星导航,如果缺了广义相对论的修正,根本就无法正常使用。

有故事说,一位收税官在观看了法拉第的电动机工作表演后,很轻蔑地问道:“这样的东西会有什么用呢?”法拉第告诉那位收税官:“先生,我想在将来的某一天,您一定会向它收税的。”

在面对科学突破时,特别是这种基础领域的突破时,我们不应该以现实应用评价它的价值。当然,这也并不是说,纳税人的钱扔给LIGO只是为了听个响(我们的确听到了这一声黑洞的并合)。在LIGO的建造中,涉及无数科研前沿的问题等待突破,而这些技术上的创新与突破,纷纷都衍生出草创公司,也许未来某一天,我们也将从中受益。要知道,创造互联网的,并不是某个商业公司,而是为了探索高能物理的欧核中心。

5为什么时隔半年左右才宣布探测到引力波的事?

没有十二分的自信不敢发布

胡一鸣:其实信号到达后3分钟就被程序发现,但是因为那个时候还没有正式开始观测,所以大家并不期待探测到信号,回过神来第一个发现这次探测时已经是半小时以后了。尽管如此,我们内部恪守规则,在没有万分的把握之前,严禁任何成员向任何组织外的个人透露消息。

LIGO科学合作组织非常的严谨。只有当你握有强有力的证据,你才可以做出超出常

人想象的论断。双黑洞的探测是一次惊世之作,在我们没有十二分自信之前,我们不敢轻易发布消息。

对于大众读者而言,这不过是屏幕或者报纸上的简单几个数字,但是我们所发表的论文中的每一句话、每一个数字,背后都是漫天飞舞的电子邮件的讨论和反复的计算和确认,浸满了科学家的汗水。可以说,我们发表的文章,两句三年得,一吟双泪流。

6两位科学家的日常研究工作是怎么样的?

研究之外还有教学工作

胡一鸣:每天上百封电子邮件,每天都有电话会议,有时候更多。平常我们的探测器在美国,但是数据都会放在超级计算机上(这部分的工作也有清华研究团队早些年的贡献)。我们都可以连接到超级计算机进行分析和处理。

陈雁北:我的科研组里有8个研究生和2个博士后,有很大部分的科研分配给他们去做。他们之间也会有合作,我的工作时间有相当一部分时间跟他们讨论进展,同时自己还要去想一些理论问题。我和胡一鸣不一样,我不是直接参加数据分析的电话会议,我以自己小组里面的工作为主。我的工作还有一部分要教书,准备讲课的材料,新的课程每讲一个半小时的课要准备五六个小时时间,教学也是工作中很大一部分时间。

我现在还没有学会安排时间,工作也不是有条不紊地完成。我跟大家想象中的科学家可能完全不一样,我的工作既不处理数据,也不用观测仪器,主要做一些纸和笔的计算,以及在计算机上进行一些论文的数值模拟。

7关于对大众进行引力波科普方面的工作,LIGO有没有进行准备?

因为严谨无法对谣言发声

陈雁北:我没有经过科普方面的培训,我们以前的科普工作专门有人组织在探测器方面有面向中小学生开放的展览,合作组织也会定期组织科普活动,我本人参与科普活动很少。我们以前也没有探测到引力波,如今探测到了,在科普方面现在应该会有所加强。

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