普林斯顿校友索恩前博士后获得诺贝尔物理学奖

计算机模拟显示了两个黑洞的碰撞，这是激光干涉引力波天文台(LIGO)首次探测到的极其强大的事件。10月3日，诺贝尔物理学奖授予了三位LIGO研究人员：普林斯顿校友KipThorne、RainerWeiss和BarryBarish。

普林斯顿研究生院校友基普索恩是2017年诺贝尔物理学奖的三位获得者之一。Thorne与RainerWeiss和BarryBarish一起因“对LIGO探测器和引力波观测的决定性贡献”而获奖。

在宣布这一奖项时，瑞典皇家科学院称对时空涟漪的直接测量是“一项震惊世界的发现”，阿尔伯特·爱因斯坦在一个世纪前就曾预测过，但此前从未被直接观测到过。

Thorne是加州理工学院费曼理论物理学名誉教授，获得了博士学位。1965年从普林斯顿大学获得物理学博士学位。他一直担任博士后研究员，直到1966年才离开去加州理工学院任教。索恩在普林斯顿与麻省理工学院名誉物理学教授韦斯重叠，韦斯在1962年至1964年期间担任博士后研究员。

在约翰·阿奇博尔德·惠勒的指导下，索恩对黑洞产生了兴趣。惠勒长期担任约瑟夫·亨利物理学教授，曾与包括爱因斯坦和恩里科·费米在内的科学名人合作，并因将“黑洞”和“虫洞”一词添加到科学词典中而受到赞誉。

Thorne与Wheeler和CharlesMisner合着的1973年研究生级教科书“万有引力”刚刚由普林斯顿大学出版社重新发行。

Weiss在RobertDicke领导下的一个独立研究小组工作。“在1950年代后期，普林斯顿大学的两位教授约翰·A·惠勒(JohnA.Wheeler)和罗伯特·亨利·迪克(RobertHenryDicke)认为引力物理学太重要了，不容忽视，”普林斯顿大学阿尔伯特·爱因斯坦名誉科学教授詹姆斯·皮布尔斯(JamesPeebles)说。“约翰采取理论观点，鲍勃采取实验观点。”他将LIGO描述为“从这些根中长出的一个分支，由John和Bob于20世纪50年代后期挫败”。

皮布尔斯回忆起普林斯顿时代的索恩和韦斯。“作为一名研究生，基普给人留下了深刻的印象——你可以看出他正在走向伟大的事业，”他说。“雷维斯……我记得他很清楚。才华横溢的家伙，即便如此。”

Weiss和Thorne将于4月12日返回普林斯顿，参加Palmer物理实验室(现为Frist校园中心)作为APS历史遗址的落成仪式。索恩将在当晚举办汉密尔顿讲座。

发现

2015年9月14日，组成LIGO的两台巨大仪器正在进行最后的准备工作，突然，它们记录到一个奇特的信号，通常被描述为“唧唧声”或“砰砰声”。五个月后，研究人员宣布，正如他们所希望的那样，这种鸣叫声是两个黑洞合并成一个更大黑洞的灾难性碰撞的遥远回声。

碰撞本身发生在13亿年前，并且由于宇宙的不断膨胀，距离大约超过13亿光年。

普林斯顿大学物理学教授SteveGubser和FransPretorius在10月10日普林斯顿大学出版社出版的新书《黑洞小书》中写道：“物理学界激动不已。”“就好像我们一生都对红色视而不见，而在揭开面纱的那一刻，我们第一次看到了玫瑰。那是一朵多么美丽的玫瑰啊!LIGO的最佳估计表明，他们记录到的微弱砰砰声是十亿多年前两个黑洞合并的结果，每个黑洞的质量大约是太阳的30倍。”

该信号由两台几乎相同的仪器检测到，一台在华盛顿州，另一台在路易斯安那州，每台仪器的形状都像木匠的直角，但每个臂都伸展近2.5英里。

正如爱因斯坦一个世纪前预测的那样，引力波向外传播，相对于它们的向前运动上下左右推动，就像池塘中的涟漪垂直推动水面，而涟漪水平传播.激光干涉引力波天文台(LIGO)的双仪器让激光不断地在它们的臂上上下移动，始终在寻找时空中的涟漪，这种涟漪会在两个方向上以不同方式扭曲光线。

正如Gubser和Pretorius解释的那样，“引力波同时在南北方向‘拉伸’空间，然后在东西方向‘挤压’空间，反之亦然。”