原来,引力波首次探测发现,武汉科学家参加了这么多
2017-10-04 09:13:00 来源: 长江网-长江日报

  长江网10月3日讯(长江日报记者 李佳 通讯员 周洪元)3日,长江日报记者联系上武汉大学、华中科技大学和湖北第二师范学院的三位专家,他们代表了武汉在引力波研究领域最高水平,其中,湖北第二师范学院范锡龙博士参与引力波最早探测发现, 美国物理学会的旗舰期刊《物理评论快报》最早发表人类首次探测到引力波的论文,署名中就有范锡龙。  

  武汉学者参与引力波首次探测:

  “鸡场里找仙鹤”

  现代最主要的引力波探测装置是采用激光干涉仪,其中最具代表性的是美国的LIGO和欧洲的VIRGO。LIGO全称是激光干涉引力波观测台。负责LIGO运行操作的LIGO 实验室则由加州理工学院与麻省理工学院联合组成,此次获得诺奖的三位科学家就是其中的领军人物。

  多名中国学者在LIGO团队为引力波探测做出重要贡献并在人类首次探测到引力波的PRL(《物理评论快报》)论文署名,清华大学曹军威团队就是其一。湖北第二师范学院范锡龙博士3日接受长江日报记者采访时介绍,自己在英国格拉斯哥大学做研究期间加入了清华团队,参与LIGO研究,隶属于“bust组(爆发源分析组)”。

  从2015年9月发现到第二年2月宣布发现,中间有近半年时间在进行谨慎验证,范锡龙说,“信号只持续了0.3秒,就仿佛在鸡场里,寻找一只体型大小跟鸡差不多的小仙鹤。而信号和噪声长得很像,同时,噪声太大,信号太小。灵敏的仪器捕捉到了不少疑似信号,怎么知道是两个黑洞?需要用大型超算计算机做参数估计、错误概率等,需要积累数据,这里面有大量实验物理学的庞杂工作”。10多个国家超过1000名科学家参与了这个搜寻引力波的项目,2016年2月文章发表时,就有千余人署名,范锡龙名字在列。

  他讲到,2015年9月16日左右,他和来自英国格拉斯哥大学的另一位内部组员讨论引力波信号的发现,因为保密原则,他们不能提及任何引力波的事情,他们用英语交流:“那个事(the event)是真的吗?”“可能吗?不会吧!”谈话期间,范锡龙的硕士导师朱宗宏走了过来,“我们突然停住了谈话,大家相互张望,异常有趣”。

  武汉学者邀请

  引力波信号最早发现者5日将到汉

  范锡龙提到的导师朱宗宏,教育部长江学者特聘教授、国家杰出青年基金获得者,培养了5位LIGO科学合作组成员,其中3位是引力波发现文章合作者,目前加盟武大物理学院。经他邀请,5日,LIGO爆发源分析组联席主席Ik Siong Heng将到汉。

  朱宗宏介绍,当时,LIGO有四个数据分析组在找引力波信号,英国格拉斯哥大学教授、爆发源分析组的科学家Ik Siong Heng,9月14日最先注意到引力波信号,并将这一信息传送给所有分支组的组长,花了4个多月的时间,确定是双黑洞并合信号,最终确定探测到引力波。

  最早的人类首次探测到引力波的论文,发表在美国《物理评论快报》上,而就在今年4月,朱宗宏教授联合其他学者有关引力波速度测定的文章,发表在《物理评论快报》上,而对于天体物理学家来说,该刊物是这一领域至高荣誉。

  据介绍,朱教授联合其他学者有关引力波精确宇宙学的一篇文章,已被自然子刊接受,即将在线发表。

  朱宗宏介绍,三位诺奖获奖者之一的巴里·巴里什,曾受其邀请,2015年春天到北京参加相关活动。“当时,LIGO的负责人戴维里茨出席活动时坐我边上,我同他开玩笑讲,1922年11月13日爱因斯坦到上海时得到了得诺奖的通知,你们到中国来,会得到幸运。”朱宗宏说,没过多久,幸运就到来了,当年9月,引力波信号被探测到。(小标题)不同于地面激光干涉仪引力波探测

  中国空间引力波探测由华中科大发起

  据华中科技大学物理学院引力中心王炎副教授介绍,自1983年该中心成立以来,在引力物理、引力波探测等相关领域的关键实验技术的研发上不断探索,有着非常深厚的积累。几年前,在时任该中心负责人罗俊院士的带领下,提出了中国空间引力波探测的“天琴”计划。

  “跟美国LIGO引力波天文台采取的地面探测方法不同,中国科学家将把类似于地面激光干涉装置放到天上,今后会发射激光干涉的卫星到天空去,在空间中进行引力波探测。这是为了避免地面上的各种干扰源,因为地面有低频噪音,很难探测到毫赫兹到分数赫兹的引力波”。

  王炎介绍,该中心在空间激光干涉引力波探测的各类关键实验技术上,如空间加速度计、空间激光测距以及空间引力波探测器数据处理等领域,都有国内一流的团队,在引力研究方面为国内领先,国际知名。

  “我的研究生导师、目前麻省理工学院教授、《美国物理学杂志》的主编Richard Price,上世纪70年代初期是此次诺奖得主之一的索恩(Kip Throne)教授的研究生。我今年暑假受加州理工学院陈雁北教授邀请去加州理工学院访学时,曾邀请索恩教授来汉讲学,就在上月(9月)初接到了他的回邮。据他介绍,他今年年底将来中国领取“复旦-中植科学奖”,如果时间允许,他非常乐意到武汉来访问华中科技大学引力中心”。

责编:王凯

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