人物經(jīng)歷
雷納·韋斯(Rainer Weiss),1932年出生于德國(guó),并在隨后和家人從納粹的魔掌中逃出。他在紐約曼哈頓上西區(qū)長(zhǎng)大,是一個(gè)擁有工匠天賦和街頭智慧的孩子,會(huì)自己制作并且售賣(mài)高保真系統(tǒng)。念本科時(shí),Weiss從MIT退學(xué)。此后,他在那里獲得終身職位。Weiss為自己贏得了著名物理學(xué)家的聲譽(yù),并且致力于LIGO研究40余年。這是曾經(jīng)嘗試過(guò)的最大膽的試驗(yàn)之一。即便到現(xiàn)在,他仍在利用LIGO開(kāi)展研究。
2016年9月27日晚,邵逸夫獎(jiǎng)2016年度頒獎(jiǎng)禮在香港舉行。雷納·韋斯、羅奈爾特·德雷弗、基普·索恩獲得邵逸夫天文學(xué)獎(jiǎng),以表彰他們對(duì)“激光干涉儀重力波觀測(cè)站”(LIGO)的構(gòu)思和設(shè)計(jì)。LIGO最近首次直接觀測(cè)到重力波,為天文探索開(kāi)創(chuàng)了一個(gè)新方法,而它首先偵測(cè)到的非凡事例,是兩個(gè)星級(jí)質(zhì)量的黑洞合幷。
獲獎(jiǎng)記錄
2016年9月21日,入選2016年 引文桂冠獎(jiǎng)名單。
2016年9月27日,獲得邵逸夫天文學(xué)獎(jiǎng)。
2017年10月3日,獲得2017年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。
2017年12月,獲得2017復(fù)旦-中植科學(xué)獎(jiǎng)。
主要成就
在普林斯頓大學(xué),Weiss在物理學(xué)家Robert Dicke的指導(dǎo)下做博士后,致力于引力的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。隨后,他于1964年回到MIT。Weiss說(shuō),作為一名資歷尚淺的教職員工,他很少發(fā)表文章,也沒(méi)有操心自己的事業(yè)。來(lái)自MIT的LIGO物理學(xué)家David Shoemaker表示,Weiss能獲得終身職位,可能全憑他的教學(xué)工作——如果放到現(xiàn)在則肯定沒(méi)戲。已從MIT退休的物理學(xué)家Bernard Burke同意這一說(shuō)法。他介紹說(shuō),早期的Weiss是“一個(gè)快樂(lè)的喜歡擺弄小機(jī)械的人”,因此“不可能獲得終身職位”。不過(guò),Burke表示,Weiss很快扭轉(zhuǎn)了局面。
他將注意力從引力轉(zhuǎn)向?qū)λ^的宇宙微波背景(CMB)輻射的測(cè)量上。CMB輻射是一種無(wú)所不在但很模糊的無(wú)線電波,于1965年被發(fā)現(xiàn),并且被初步認(rèn)定為宇宙大爆炸產(chǎn)生的余輝。它通過(guò)宇宙無(wú)休止的膨脹,擴(kuò)展成更長(zhǎng)、更冷的波長(zhǎng)。
不過(guò),在上世紀(jì)60年代末,這種關(guān)聯(lián)仍然缺少充分的證據(jù)。來(lái)自宇宙大爆炸的輻射應(yīng)當(dāng)擁有一個(gè)表明輻射溫度且峰值不對(duì)稱(chēng)的“熱譜”。在長(zhǎng)波段,一些團(tuán)隊(duì)觀測(cè)到與絕對(duì)零度以上3℃的溫度相符合的上升熱譜。不過(guò),在1968年,火箭測(cè)量結(jié)果發(fā)現(xiàn)了大量的較短波長(zhǎng)輻射。其同熱譜存在沖突,并且威脅到宇宙大爆炸假說(shuō)。
為探究該問(wèn)題,Weiss和他早期帶的研究生、如今已經(jīng)退休的物理學(xué)家Dirk Muehlner建造了一臺(tái)可搭載氣象氣球飛行并測(cè)量較短波長(zhǎng)微波頻譜的設(shè)備。1974年,在三次飛行和1次改造后,他們掌握了與熱譜相符的確切數(shù)據(jù),并且首次揭示了“泄露機(jī)密”的峰值!斑@完全摧毀了火箭結(jié)果!盉urke表示,“在那些對(duì)微波背景感興趣的人里,Weiss突然成了他們的明星!
CMB研究不僅為Weiss守住了終身職位,還推動(dòng)他在更廣泛的科學(xué)界中擔(dān)任領(lǐng)導(dǎo)角色。1976年,美國(guó)宇航局(NASA)開(kāi)始研制宇宙背景探測(cè)器(COBE)衛(wèi)星,項(xiàng)目科學(xué)工作組則選擇Weiss擔(dān)任負(fù)責(zé)人。于1989年發(fā)射的COBE高度精確地測(cè)量了微波波譜,并且毋庸置疑地證明了CMB擁有熱譜。它還探測(cè)到CMB溫度中10萬(wàn)分之一的微小波動(dòng)——在新生宇宙中出現(xiàn)且對(duì)宇宙學(xué)標(biāo)準(zhǔn)模型至關(guān)重要的極小的量子漲落痕跡。2006年,美國(guó)人John Mather和George Smoot分別因測(cè)量微波波譜和探測(cè)到這種波動(dòng)而共享諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。
一些物理學(xué)家認(rèn)為,Weiss應(yīng)當(dāng)分享這一榮譽(yù)!斑@是一次接近成功的失敗!眮(lái)自雪城大學(xué)的LIGO物理學(xué)家、上世紀(jì)80年代和Weiss在MIT共事的Peter Saulson表示。無(wú)論如何,Weiss對(duì)COBE的貢獻(xiàn)證明,他能勝任曾認(rèn)為自己非常不適合的角色:大型科學(xué)項(xiàng)目的領(lǐng)導(dǎo)者!八且粋(gè)很好的合作者!痹贜ASA戈達(dá)德太空飛行中心工作的Mather表示,“他還擅長(zhǎng)決定誰(shuí)應(yīng)當(dāng)做什么,并且確保那個(gè)人獲得應(yīng)有的榮譽(yù)!
個(gè)人生活
作為一名少年,Weiss酷愛(ài)古典音樂(lè)和電子產(chǎn)品。他會(huì)購(gòu)買(mǎi)軍隊(duì)剩余的配件,然后在臥室外面修理收音機(jī)。Weiss甚至同當(dāng)?shù)貝汗鬟_(dá)成協(xié)議:如果他們?cè)谒涤诘罔F站搬運(yùn)收音機(jī)時(shí)能置之不管,他便會(huì)幫其修理收音機(jī)。
Weiss的妹妹、劇作家Sybille Pearson證實(shí)說(shuō),Weiss的確會(huì)盡可能多地不呆在這個(gè)不幸的家庭中。不過(guò),作為唯一的兒子,在某種程度上他仍是家里的王子。比如,無(wú)論何時(shí)全家搬到新的公寓,Weiss總是能為自己爭(zhēng)取到最大的房間。
Pearson回憶說(shuō),在學(xué)校里Weiss也不是落后者!八苈斆鳎⑶覍(duì)所有事情都感興趣!盬eiss在哥倫比亞語(yǔ)法和預(yù)科學(xué)校的同學(xué)、如今已從杜克大學(xué)退休的心理學(xué)家Michael Wallach對(duì)此表示贊同!癛ainer的科學(xué)能力在學(xué)校受到廣泛認(rèn)可。”Wallach說(shuō),盡管他確實(shí)像個(gè)街頭小混混,并且曾在某次爭(zhēng)斗中打折過(guò)自己的腿。
Weiss的兒子Benjamin Weiss是一名歷史學(xué)家,同時(shí)擔(dān)任波士頓美術(shù)館館長(zhǎng)。他說(shuō),如果Weiss真的逃課了,肯定不會(huì)在街角閑逛!八麜(huì)到市政廳聽(tīng)鋼琴獨(dú)奏會(huì)!迸c此同時(shí),Benjamin推測(cè)說(shuō),Weiss之所以被修理工作吸引,部分原因在于整個(gè)家庭彌漫著憑理智行事的氛圍。“這是一個(gè)來(lái)自德國(guó)的難民兒童,父母則有著極高的修養(yǎng)。他會(huì)通過(guò)做一些手工勞動(dòng)反抗他們!盉enjamin表示,“不過(guò),他肯定不會(huì)拒絕用頭腦行事!
人物評(píng)價(jià)
隨著物理學(xué)家希望他共享諾貝爾獎(jiǎng),Weiss恬淡的生活似乎注定要被打破。自從LIGO團(tuán)隊(duì)在2月份宣布他們的發(fā)現(xiàn)后,Weiss和LIGO的共同創(chuàng)始人——來(lái)自加州理工學(xué)院的Kip Thorne以及從該校退休的Ronald Drever已經(jīng)獲得了若干榮譽(yù):特別突破獎(jiǎng)、格魯伯宇宙學(xué)獎(jiǎng)、邵逸夫天文學(xué)獎(jiǎng)和卡弗里天體物理學(xué)獎(jiǎng)。“說(shuō)實(shí)話,這些獎(jiǎng)勵(lì)讓我心驚肉跳!盬eiss說(shuō),他計(jì)劃將90%的獎(jiǎng)金用于幫助研究生。