引力波探測先驅去世

撰文 韓晶晶 《環球科學》資深編輯

激光干涉引力波天文台（LIGO）創始人之一，英國物理學家羅納德·德雷弗（Ronald Drever）本周二在愛丁堡辭世，享年85歲。

德雷弗是引力波探測領域的先驅，對LIGO的實驗設計做出了重要貢獻。出生於英國倫弗魯郡的德雷弗在格拉斯哥大學接受物理學教育，並在1959年獲得了博士學位。之後，他繼續在該大學從事研究工作，設計並進行了一系列基礎物理學實驗，例如探索慣性質量在空間中是否各向同性，根據β衰變研究中微子質量上限等。

1970年，在美國物理學家約瑟夫·韋伯（Joseph Weber）宣稱探測到了引力波（實際上並沒有）之後，德雷弗也對這一領域產生了興趣。他在格拉斯哥大學創立了引力波研究組，並與他的學生詹姆斯·霍夫（James Hough）一起建造了引力波探測器。他們最初設計的實驗裝置與韋伯類似，也是試圖通過監測鋁棒的長度變化來發現空間本身的波動。雖然這個探測器要比韋伯等研究者製造的更為靈敏，但依然沒能找到引力波。儘管如此，他們還是嘗試利用兩個鋁棒探測器來測量了引力波強度的上限。

之後，德雷弗開始研究通過激光干涉來探測引力波的方法，並取得了一些全新的進展，例如精確控制激光頻率的方法等。1979年，應加州理工學院邀請，德雷弗來到美國參加引力波探測項目。1984年，他離開格拉斯哥大學，成為加州理工學院的全職教授，在之前工作的基礎上，他研發了極為精密的激光干涉儀，並建造了40米的原型實驗裝置，這成了LIGO項目得以啟動的基礎。1986年，德雷弗與雷納·韋斯、基普·索恩一起創立了LIGO。 因為與LIGO項目後來的主管不合，他在1992年離開了項目組，之後一直在加州理工學院工作，直至退休。

儘管德雷弗很早就離開了LIGO項目，但據索恩說，他發揮的作用非常關鍵：「沒有德雷弗的那些貢獻，我認為我們現在不可能探測到引力波。」比方說，德雷弗設計了干涉儀的共振腔，激光會在這些共振腔中循環往複，不斷增強，並且會把信號反饋給實驗裝置，使其易於調節。索恩說，要使LIGO達到足夠的靈敏度，許多創意都是來源於德雷弗最初的規劃。

Illustration: Nik Spencer/Nature

1984年之後，德雷弗留在格拉斯哥大學的團隊在霍夫的領導下一直在繼續研究引力波探測器，並發展為了格拉斯哥大學引力研究所。在2010年到2015年，LIGO進行大規模升級時，研究所的學者也提供了技術上的援助，幫助LIGO達到了更高的靈敏度。

因罹患痴呆症而健康狀況不佳的德雷弗一直保持著對LIGO的關注。去年當LIGO成功發現引力波之後，他和索恩、韋斯共享了數個獎項，包括突破獎、科維理物理學獎。索恩在科維理獎的頒獎慶典結束後曾去療養院探訪了德雷弗，索恩說，德雷弗仍記得在LIGO的工作，並且因LIGO成功發現引力波而興奮不已。

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