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  • 3位科学家因引力波获2017年诺贝尔物理学奖

    时间:2017-10-04 18:44:50  来源:环球网  作者:张骜

    【环球网报道 记者 张骜】当地时间10月3日,2017年诺贝尔物理学奖在瑞典揭晓。瑞典皇家科学院宣布将2017年度诺贝尔物理学奖一半授予雷纳·韦斯(RainerWeiss)、另一半授予基普·索恩(KipStephenThorne)和巴里·巴里什(BarryClarkBarish),用以表彰他们在引力波研究方面的贡献,三人都工作于美国“激光干涉引力波天文台”(LIGO)项目。

    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激光干涉引力波天文台(LIGO)。每个天文台都有两个长达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。

    中国在贵州建设的500米口径球面射电望远镜“天眼”(英文缩写为FAST)的一个重要目标就是利用脉冲星探测引力波。

    这是美国华盛顿州汉福德市的激光干涉引力波天文台的资料照片。

    引力波是爱因斯坦广义相对论实验验证中最后一块缺失的“拼图”,它的发现是物理学界里程碑式的重大成果。

    引力波是一种时空涟漪,如同石头被丢进水里产生的波纹。黑洞、中子星等天体在碰撞过程中有可能产生引力波。100年前,爱因斯坦的广义相对论预言了引力波的存在。广义相对论的其他预言如光线的弯曲、水星近日点进动以及引力红移效应都已获证实,唯有引力波一直徘徊在科学家的“视线”之外。

    上世纪70年代,曾有美国科学家在观测双星系统的过程中,发现引力波存在的间接证据,并因此获得1993年诺贝尔物理学奖。

    科学家探测到的是由黑洞合并产生的一个时间极短的引力波信号,持续不到1秒。它经过13亿年的漫长旅行,于2015年9月14日抵达地球,被刚改造升级的LIGO的两个探测器以7毫秒的时间差先后捕捉到。

    据研究人员估计,两个黑洞合并前的质量分别相当于36个和29个太阳质量,合并后的总质量是62个太阳质量,3个太阳质量的能量以引力波的形式在不到1秒的时间内释放,释放的峰值能量比整个可见宇宙释放的能量还要高出约50倍。

    上一页 1 2 3 下一页 【获奖人简介】

    基普·索恩(KipStephenThorne)

    基普·索恩(KipStephenThorne),1940年6月1日出生在美国犹他州的洛根市,现年77岁。父亲维恩·索恩是农艺学专家,母亲艾莉森·索恩是经济学家。索恩早年在学术道路上顺风顺水,成为了加州理工历史上最年轻的正教授之一。他于1962年获得加州理工的学士学位,在1965年获得普林斯顿大学的博士学位。1967年索恩回到加州理工被聘任为副教授,三年后晋升为理论物理的教授。

    雷纳·韦斯(RainerWeiss)

    雷纳·韦斯(RainerWeiss),1932年9月29日在德国柏林出生,现年85岁。为了躲避政治动荡,一家在1932年末搬家到布拉格,后在1938年搬家到美国。他年轻时在纽约市度过,曾就读于哥伦比亚文法学校。他在1955年获得麻省理工学士学位和1962年获得麻省理工学院博士学位。他于1960至1962年执教于美国塔夫斯大学,1962至64年是普林斯顿大学的博士后学者,后于1964年加入麻省理工任教。

    巴里·巴里什(BarryClarkBarish)

    巴里·巴里什(BarryClarkBarish),出生在美国内布拉斯加州的奥马哈,现年81岁。他在南加州长大,高中就读于洛杉矶。1957年获得物理学学士,1962年获得加州大学伯克利分校的实验高能物理的博士学位。1963年他加入加州理工。巴里什在美国自然科学基金会国家科学委员会批准资助该项目中发挥了重要作用,并对LIGO的建造和交付使用发挥了重要作用。他还创建了LIGO的科学合作组织(LIGOScientificCollaboration),目前全球的合作者已经超过1000个。(资料来源:知识分子微信公号)

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    ——物理奖知多少?

    110次颁发203人获奖 最年轻获奖者靠“拼爹”

    诺贝尔物理学奖是根据瑞典著名化学家阿尔弗雷德•贝恩哈德•诺贝尔的遗嘱,以其部分遗产作为基金创立的5个奖项之一,旨在奖励对人类物理学领域里做出突出贡献的科学家。

    1901年至2016年间,诺贝尔奖各类奖项共计颁发了579次。来源:诺贝尔奖官网截图。

    据诺贝尔奖官网统计,1901年至2016年间,诺贝尔奖各类奖项共计颁发了579次,其中物理学奖颁发次数最多,为110次。该奖项共颁发给了204人次。约翰•巴丁曾经两次获得这一殊荣,因此事实上共有203人获得过这一奖项。

    按照规定,一项诺贝尔奖最多可颁给两项不同的成就,一份奖金最多由3人分享。截至2016年,在诺贝尔物理奖项中,已有47次颁给个人、32次颁给两人、31次颁给三人。

    当地时间10月24日,西班牙奥维耶多,2013年诺贝尔物理学奖得主——比利时理论物理学家弗朗索瓦⋅恩格勒亮相新闻发布会。发布会后弗朗索瓦⋅恩格勒高举酒杯。

    据统计,诺贝尔物理学奖的获奖者平均年龄为55岁。其中年龄最大的是雷蒙德•戴维斯,他在2002年以88岁的年龄得奖;年龄最小的是劳伦斯•布拉格。1915年,小布拉格与父亲合作,靠“拼爹”以25岁的“稚嫩”年龄与父亲共同获得诺贝尔物理学奖的殊荣。

    此外,诺贝尔物理学奖获奖者中有四对父子、两名女性及一对夫妻,即著名的居里先生与夫人。

    ——华人收获颇丰

    摘下6座物理奖杯 系华人拿奖最多的诺奖奖项

    资料图:诺贝尔文学奖得主莫言与瑞典国王卡尔十六世⋅古斯塔夫握手致意。

    近年来,中国作家莫言和药学家屠呦呦先后摘得诺贝尔文学奖和生理学或医学奖的桂冠,这让中国人对诺奖有了更多的关注和期待。不过,除了以上两大奖项,物理学奖在全球华人诺奖成绩单里也占据重要位置。

    据统计,自诺贝尔奖1901年首次颁奖以来,物理学奖是华人拿奖最多的奖项,共有6位华人科学家获此殊荣。

    资料图:诺贝尔物理学奖得主杨振宁。

    1956年,31岁的李政道和35岁的杨振宁提出“李-杨假说”,成功挑战爱因斯坦理论,被认为是现代物理学的重大突破,于1957年同时获得诺贝尔物理学奖。

    资料图:诺贝尔物理学奖得主华裔丁肇中。

    1976年,美籍华裔科学家丁肇中与美国物理学奖伯顿•里克特因发现一种新的基本粒子,获得诺贝尔物理学奖。

    1997年,美籍华裔朱棣文与克劳德•科恩-坦诺奇、威廉姆•菲利普斯三人因“发展了用雷射冷却和捕获原子的方法”共同获得诺贝尔物理学奖。

    1998年,美籍华人崔琦与两位美国物理学家因发现了“分数量子霍尔现象”,使人们对量子现象的认识更进一步,获当年诺贝尔物理学奖。

    2009年,英国华裔科学家高琨因在光学通讯上取得的开创性成就,获当年诺贝尔物理学奖。

    ——惯走高冷范!

    “上帝粒子”是啥?引力波能获奖吗?

    诺贝尔物理学奖离我们的生活到底远不远?1908年,法国科学家李普曼因发明彩色照片的复制而获得诺贝尔物理学奖,我们得以拍照留下多彩的生活记忆;1956年,美国三位科学家因研究半导体和发明晶体管获得诺贝尔物理学奖,让我们有机会用上电脑和手机。

    尽管生活中有很多和诺贝尔物理学奖成就相关的例子,但很多时候,获奖的物理学理论听起来都有点高深莫测。实际上,得奖最多的物理学研究领域是有点“高冷”的粒子物理学,该领域已有34人得奖。

    两位科学家因成功预测“上帝粒子”获得2013年诺贝尔物理学奖。

    其中较为著名的,要数2013年两位物理学家因预测被称为“上帝粒子”的希格斯玻色子的存在而获奖。普通人可能会好奇“上帝粒子”的称号从何而来,原来是因为希格斯波色子是62中基本粒子中最后一种被证明存在的粒子,它极为重要,此前又十分难寻觅,才被比喻为“上帝粒子”。

    图为一张典型的超新星遗迹资料图。

    此外,去年获奖的“拓扑相变”理论听起来也是十分“高冷”的理论,让很多人“望而生畏”。2013年的“宇宙加速膨胀”和2002年“宇宙X射线源”的发现,在普通人眼里,也都异常神秘和深奥。

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