内容摘要:在猴年春节期间,一个科学重大发现的声音向全球各地传播, 2月 11日,加州理工学院、麻省理工学院以及“激光干涉引力波观测站(LIGO)”的研究人员在华盛顿宣布,人类首次直接探测到引力波。这一重大发现被认为是里程碑式的基础科学重大成果,为人类认识宇宙提供了崭新方式,人类从此可以倾听宇宙之声,迈入探索宇宙秘密的新阶段,其影响已超出了物理学界,在其他学科领域以及公众中都引发浓厚兴趣和讨论。据介绍,引力波是一种以光速传播的时空波动,被视为宇宙中的“时空涟漪”,引力波极为微弱,甚至爱因斯坦当年都认为几乎不可能探测到这种信号。
关键词:引力波;探测;宇宙;基础科学;科学家;探索;研究;成素梅;秘密;科学知识
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茫茫宇宙,大象无形,大音希声,科学家一直在努力提高人类“看”和“听”的能力,探索宇宙的秘密。在猴年春节期间,一个科学重大发现的声音向全球各地传播,2月11日,加州理工学院、麻省理工学院以及“激光干涉引力波观测站(LIGO)”的研究人员在华盛顿宣布,人类首次直接探测到引力波。这一重大发现被认为是里程碑式的基础科学重大成果,为人类认识宇宙提供了崭新方式,人类从此可以倾听宇宙之声,迈入探索宇宙秘密的新阶段,其影响已超出了物理学界,在其他学科领域以及公众中都引发浓厚兴趣和讨论。
百年坚持证实爱因斯坦的理论预言
彰显思想实验的认识论意义
100年前,爱因斯坦的广义相对论预言了引力波的存在。据介绍,引力波是一种以光速传播的时空波动,被视为宇宙中的“时空涟漪”,引力波极为微弱,甚至爱因斯坦当年都认为几乎不可能探测到这种信号。科学家为探测引力波一直坚持不懈,此次探测到的引力波来自于13亿年前两个黑洞合并而产生的,于2015年9月14日抵达地球,被LIGO的两个探测器先后捕捉到,这一信号后来被命名为GW150914。
“引力波就是两个黑洞的火拼,最终合并时把一池春水搅出丝丝涟漪,这次我们观察到了这个涟漪。”中国科学院国家天文台副研究员郑永春对记者比喻说道。对于直接探测到引力波的后续影响,郑永春告诉记者:“以前天文学家只知道造眼镜(各类望远镜),希望把宇宙看得远些清楚些,今后他们要提出造耳机了(各类引力波探测器),希望把宇宙的震荡听得清楚些。以前天文学家是千里眼,却是听不见磅礴宇宙之声的聋子。以后天文学家将长出顺风耳,不仅看得远,而且可以听到大音希声的宇宙音乐台!”
直接探测到引力波被认为是基础科学研究的重大进步,并将启迪学界内外的思考。麻省理工学院校长拉斐尔?莱夫(L.Rafael Reif)为此专门撰写了就人类首次探测到引力波致全校的信,其中讲道,“通常而言,不管多么令人印象深刻,我不会给全校致信祝贺某个人的研究成果。我们校区一直都在推出重要的科研成果。但我要鼓励你们去思考今天的发布,因为它在一个广袤的背景上展示了,对深科学问题人类为什么要探索,如何探索,以及为什么至关重要。”
致力于量子力学哲学、科学哲学领域的上海社会科学院哲学研究所成素梅研究员对记者说,直接探测到引力波的重要意义在于证实了爱因斯坦一百年前的理论预言,科学家这么多年坚持的背后的动力,包括资金、技术等客观因素,但是最重要的是信念。成素梅表示,“引力波的发现再一次证明了,基础科学研究对促人类认知进步的重要作用,证明了科学家的认知技能在理解与把握实在的过程中所的重要作用,彰显了思想实验的认识论意义。”







