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「引力波」读书笔记赏析

引力波

作者:珍娜·莱文

本书以通俗晓畅的语言系统介绍了人类对黑洞和可感知黑洞存在的工具“引力波”在整个20世纪的探测过程。从最初爱因斯坦广义相对论中的预言,到科学家们将理论从头脑中带到实验室里进行实践,期间的艰辛和不易超乎想象。这是一段发现宇宙源头、本质和洞悉其未来的历史,是人类听取宇宙声音、不断挑战技术和自身想象力的历史。雷纳·韦斯、约瑟夫·韦伯、基普·索恩等科学家的学术精神令人肃然起敬,LIGO探测天文台代表的天文物理技术革新令人印象深刻,总之,这是一本了解黑洞和相对论发展实践科学史的普及性读物。

「引力波」读书笔记赏析

引力波这个词,是近几年最热的科学词汇。2016年2月,NASA,也就是美国航空航天局宣布,人类第一次捕捉到了引力波信号。这条新闻在一夜之间登上了全球各大媒体的头条,许多普通人也第一次知道了,世界上还有一种东西叫引力波。2017年10月,领导引力波探测项目的三位科学家,基普·索恩、雷纳·韦斯和巴里·巴里什因此获得了诺贝尔物理学奖。诺奖公布之后没几天,科学家又宣布,捕捉到了两颗中子星并合所发出的引力波讯号,引力波再次成为全球焦点。人类首次捕捉到引力波的设施,是激光干涉引力波天文台,简称叫 LIGO 。 LIGO 项目组在早期是由三位顶尖科学家领导的,这三位科学家被大家称为“三巨头”。“三巨头”中的两人,基普·索恩和雷纳·韦斯,都在2017年拿到了诺贝尔奖,但另一位成员罗纳德·德雷弗,却没能分享到这份荣誉。这当然不是什么黑幕,而是因为在1992年,罗纳德·德雷弗就因为个人性格的原因,被踢出了 LIGO 项目组。通过这个小插曲我们能感受到, LIGO 项目在几十年的发展过程中,绝不是一帆风顺的,而面对了种种风险和考验。人类社会发展到今天,许多前沿的科学问题,都需要最顶级的设备来进行实验和验证。这些设备需要花费大量的资金,涉及政府、工厂、大学等方方面面的机构,早就超出了科学界之外,变成了一个跨领域的事情。这也是现代科学的复杂性所导致的现象。所以探测引力波这样的大型科学项目,所要面对的绝不仅仅是科学上的问题,还要面对资源上、管理上、人性上的一系列问题,是一个大型综合难题。《引力波》这本书,听名字像是一本讲理论物理的科普书,但实际上,却更像是一本记录LIGO项目发展过程的历史书。书里涉及的科学知识不多,主要是在讲LIGO项目几十年来所面对的种种内外部风险,包括如何从外部争取资源、内部采取怎样的管理方式、面对着怎样的人性冲突等等,充满了各种八卦。所以说,这本书不一定适合想了解纯科学知识的人看,反而比较适合创业者或者职场人士看。本书的作者叫珍娜·莱文,是理论物理学的博士,也是哥伦比亚大学巴纳德学院物理学和天文学的教授。为了写《引力波》这本书,她采访了很多 LIGO 项目的关键人物,其中就包括三巨头和诺贝尔奖得主巴里·巴里什,她还在雷纳·韦斯等人的带领下,深入参观了 LIGO 探测器,获得了大量的一手资料。莱文既懂科学方面的知识,又很有写作天赋,而且还得到了 LIGO 项目参与者的帮助,所以《引力波》这本书被称为最权威、最受 LIGO 项目官方认可的书,的确是有道理的。既然 LIGO 项目是一个大型综合难题,那么要明白它的伟大所在,就既需要了解它在科学上的非凡意义,也需要知道在它科学之外所面对的种种内外部困难。所以接下来,我们就跟随作者的思路,从三个视角,来带你了解 LIGO 项目的科学意义和发展历程。第一个视角是科学视角,来看看 LIGO 项目的基本原理、科学意义以及它的难度到底有多高。第二个视角是外部环境,来看看 LIGO 项目是怎样从外界争取到资金支持的。第三个视角是内部环境视角,来看看 LIGO 项目在内部,面对着怎样的管理问题。

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