2017年諾貝爾物理學獎公布：三人因引力波獲獎

10月3日消息，2017年諾貝爾物理學獎的獲得者在今天正式公布，他們分別是雷納·韋斯（Rainer Weiss），巴里·巴里什（Barry Clark Barish）和基普·索恩（Kip Stephen Thorne），通過Ligo（激光干涉儀）首次探測到引力波，初始的LIGO設備僅僅是在麻省理工的一個課堂練習，由Rainer Weiss（現是麻省理工已退休的物理教授）最早提出。其中，韋斯獲得一半獎金（450萬瑞典克朗），巴里什和索恩分享另外一半。

左起：美國麻省理工學院教授雷納·韋斯（Rainer Weiss）、加州理工學院教授巴里·巴里什（Barry Clark Barish）和基普·索恩（Kip Stephen Thorne）。

引力波最初的發現是在2015年底，2016年初宣布，今年9月27日，在義大利都靈召開的G7峰會科學部長分會上，美國自然基金委員會主任France Cordova宣布了第四次引力波的重大發現，而且科學家首次得到了引力波的3D波形圖。這項重大發現在諾貝爾獎頒發前宣布意義非同一般。不過由於雙中子星合併產生的引力波更加複雜，存在不確定性，因此在這次的引力波發布會上，官方沒有公布消息。

引力波是愛因斯坦廣義相對論中的重要推論。時間和空間會在質量面前彎曲，時空在伸展和壓縮的過程中，會產生振動傳播開來，這些振動就是引力波。我們在地球上隨時隨地都可能遭遇來自宇宙中各種源頭的引力波：兩個黑洞合併、中子星自轉、超新星核塌縮等。然而，即使是像黑洞這樣巨大質量的系統相互碰撞、合併，產生的引力波信號傳遞到地球上也是很微弱的。就連愛因斯坦本人也想像不到，能通過怎樣的方法探測到引力波。

科學家花了半個世紀搜尋引力波，但是一直沒找到，但是他們相信引力波的存在，因為這是愛因斯坦的理論。引力波成為世界自然科學中最大的一塊缺失的拼圖。誰能發現他，誰就一定能夠得到諾貝爾物理獎。

直到近期，科學家使用了先進的Ligo（激光干涉儀）大型探測器進行引力波的探測實驗。2015年9月，美國位於華盛頓州Hanford和路易斯安那州Livingston的兩台Ligo探測器完成升級，剛剛開始運行的幾分鐘時間內就幸運地探測到了第一例編號為GW150914的引力波，這一發現被稱作「上帝的禮物」。

LIGO激光干涉引力波探測儀的基本思路是這樣的：兩條長度相同的探測臂呈L型放置，在L中間的拐點處放置激光源，沿兩條管子各發射一束激光，而在兩臂的末端放置一面鏡子來反射激光。在真空中，兩條同時發射的光束應該同時返回中間拐點相逢，在干涉作用下，光束不會抵達光電探測器。但如果有引力波穿過探測儀，兩條真空管中的空間會出現微小的拉伸與壓縮，兩條光束就會出現光程差，從而外泄到光電探測器上。

獲獎者簡歷：

雷納·韋斯（Rainer Weiss）

雷納·韋斯（Rainer Weiss），美國物理學家，1932年9月29日出生於德國柏林出生，現年85歲，因其在引力物理學和天體物理學領域的貢獻而聞名。為逃避政治動蕩，雷納·韋斯一家於1932年底舉家搬往布拉格，繼而在1938年搬往美國。1955年，他獲得麻省理工學院學士學位，1962年獲得麻省理工學院博士學位。1960年至1962年，雷納·韋斯曾在塔夫茲大學（Tufts University）工作，1962年至1964年在普林斯坦大學擔任物理研究員。1964年加入麻省理工，1973年至2001年擔任麻省理工學院物理學教授，2001年起任名譽教授。

2016年2月，LIGO團隊向全世界宣布，成功探測到來自於兩個黑洞合併的引力波信號，雷納·韋斯是當時參與新聞發布會宣布上述消息的四位科學家之一。

基普·索恩（Kip Stephen Thorne）

基普·索恩（Kip Stephen Thorne），1940年6月1日出生在美國猶他州的洛根市，現年77歲。父親維恩·索恩是農藝學專家，母親艾莉森·索恩是經濟學家。他於1962年獲得加州理工的學士學位，在1965年獲得普林斯頓大學的博士學位。1967年索恩回到加州理工被聘任為副教授，三年後晉陞為理論物理的教授，是加州理工歷史上最為年輕的教授之一。此外，索恩是《星際穿越》的科學顧問。

巴里·巴里什（Barry Clark Barish）

巴里·巴里什（Barry Clark Barish），1936年出生在內布拉斯加州的奧馬哈，現年81歲。他在南加州長大，高中就讀於洛杉磯。1957年獲得物理學學士，1962年獲得加州大學伯克利分校的實驗高能物理的博士學位。1963年加入加州理工。巴里什大力促成美國自然科學基金會國家科學委員會批准資助LIGO，並在項目的建造和交付使用上發揮了重要作用。他還創建了LIGO的科學聯盟（LIGO Scientific Collaboration），目前全球的合作者已經超過1000個。

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