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2017-10-04 06:00:00

為探索宇宙提供新法 重力波3雄奪物理獎

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物理學獎獎牌

物理學獎獎牌

電腦模擬兩個黑洞對撞,其周邊的圈紋為重力波。(路透社)

電腦模擬兩個黑洞對撞,其周邊的圈紋為重力波。(路透社)

 「終於捕捉到重力波。」(Gravitational waves finally captured)——瑞典皇家科學院以此一槌定音,把今屆諾貝爾物理學獎頒予3位美國科學家,表揚他們對重力波(gravitational waves)研究的頁獻,形容其發現「震撼世界」(shook the world),為探索宇宙提供新法。

 

美國麻省理工大學教授魏斯(Rainer Weiss) 、加州理工大學教授巴里什(Barry C. Barish)及索恩(Kip S. Thorne)分享共900萬瑞典克朗(約863萬港元)獎金,其中魏斯獲頒一半,其餘一半由後兩者瓜分。


如時空中漣漪
著名物理學家愛因斯坦於百年前提出的廣義相對論,早已預言重力波存在,由兩個黑洞的對撞產生,指黑洞質量(mass)巨大,對撞時會造成時空扭曲——那便是重力(gravity)。重力波猶如時空(spacetime)中的「漣漪」,如同石頭丟進水裡產生的波紋,若把時空想像成一張彈床,把重甸甸的保齡球(有質量的物質)放上去時,彈床會下陷,此時再把較輕的彈珠以直線滾到彈床上,彈珠會隨著彈床弧度、環繞著保齡球滾動,猶如欲滾進「漏斗」的中心,那股力量便是引力(gravitational pull),而彈珠的「轉圈路線」即軌道。

惟重力波難以探測,直至2015年9月14日,設在美國的「激光干涉儀重力波觀測站」(Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory、LIGO)終首度觀測到跨越漫長時空、從13億年前傳抵的重力波。

評選委員會說,LIGO項目結集了全球多個地區逾1,000名科學家的努力,而3位獲獎者發揮了至關重要的作用,指魏斯在約40年前已提出探測重力波的方法,巴里什及索恩亦在有關研究貢獻良多。諾貝爾物理學獎評選委員會成員伊勒貝克表示,重力波為人類探索宇宙提供了全新的觀察方法,未來或有更多新發現。

香港中文大學表示,中大是唯一參與是次探測重力波工作的香港院校,研究團隊由中大物理系助理教授黎冠峰教授領導,其於09年起參與LIGO項目。

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