写于 2018-11-17 02:18:07| 奇幻城国际唯一官网| 娱乐
本周宣布的引力波的历史性发现涉及超过一千名科学家的工作,这些科学家在不同国家和时区的几个不同机构中不知疲倦地工作为什么整个村庄,尽管是多样化和不同的村庄,需要通过实验验证最后一个爱因斯坦在广义相对论中的主要预测?这样一个村庄如何以最大化科学产出的方式运作和协调? LIGO科学合作包括两个单独的实验,位于美国的两个地点,相隔3,000公里。在每个地点,一个非常高功率的激光束被分成两部分,沿着两个垂直的四公里长的真空向下传播隧道在这些隧道的末端,激光击中大型40千克的镜子,由一系列复杂的摆锤悬挂,以减少外力的震动。激光沿着同一条隧道返回,并重新组合引力波导致每条臂的实际长度达到改变激光重新组合的方式用于确定这种变化为了进行检测,LIGO仪器需要测量臂长变化等于质子直径的千分之一执行这样的测量是一项非凡的技术壮举涉及多个科学流的开发这些领域包括但不限于;量子物理和量子计量学;高功率光学;机械系统,包括热和振动控制系统;广义相对论和引力;理论天体物理学和传统天文学;大规模计算......这个名单继续进行这个实验的多学科性质反映在LIGO科学合作(LSC)的结构中,它看起来更像是一个企业实体,而不是传统的科学合作。除此之外,还有许多很多很多科学工作组属于三个主题范围:仪器科学,探测器表征和数据分析除了科学工作组外,还有教育和公共宣传,多样性以及演示和出版委员会等小组。每个工作组都是动态的,所有人都有自己的科学合作每个人都有一个主席或多个联合主席,他们向主题领导者汇报,然后向LSC发言人,执行委员会和理事会报告。究竟有多少科学家需要检测引力波?这项特别努力使1,006名科学家在位于14个不同时区的83个不同机构的16个国家中不知疲倦地工作!该研究发现遍及北美,巴西,欧洲,俄罗斯,印度,中国,东南亚和澳大利亚。我们和约50名同事一起在澳大利亚开展此项实验。大多数领导小组都在美国的研究机构,如加州理工学院和麻省理工学院这样的地方这种不幸情况的结果是,在澳大利亚时间凌晨2点到凌晨4点之间进行全面的,协作范围的电话会议。在过去的两个月里,建立到公告,这已经受到影响我们的生活多次!总的来说,科学工作组每周举行一次电话会议我们中的许多人都是仅存在于两大洲的工作组的一部分,这样就可以安排会议,这也允许相对正常的存在我们中的许多人也在拥有众多成员的小组中工作。三个或更多大陆;非常早或非常晚的电话会议并不少见,但提醒我们合作的规模和我们工作的国际影响如前所述,这是一个精确的测量!实验的每个方面都经过精心调校。例如,澳大利亚各地的多个团体和个人致力于镜子的技术和设计蒙纳士大学研究员Yuri Levin,而Kip Thorne在加州理工学院的博士生开发了计算理论框架。热噪声(目前在合作中广泛使用)从这项工作中可以清楚地看出,LIGO镜子需要特别高质量的反射涂层Levin预期的涂层噪声现在被认为是LIGO实验中最严重的噪声源之一 阿德莱德大学的科学家为LIGO反射镜开发,安装和调试波前传感器,用于测量由于高功率激光器的温度引起的反射镜形状变化,并纠正这些失真CSIRO的研究人员开发了镜面涂层和抛光技术从2002年到2010年的LIGO实验阶段澳大利亚国立大学的一个团队开发了倾斜式镜子悬挂系统,可用于精确控制激光。西澳大利亚大学的一个小组制造了一个小型的LIGO实验,除其他外,用于研究高功率激光可以在镜子上产生的不稳定性,导致它们不受控制地摇晃每个元素和极其复杂的LIGO系统的每个组件都经历了令人难以置信的发展和审查水平这是也许在数据分析领域得到最好的体现在澳大利亚,我们在蒙纳士拥有强大的团队大学,墨尔本和西澳大利亚大学,澳大利亚国立大学和查尔斯特大学我们都致力于开发和运行可以从嘈杂的数据流中选择微小信号的计算机软件有点臭名昭着,LIGO通过一个叫做盲注的过程盲注射是由一小群人进行的。团队通过人工晃动探测器的镜子,将一个假信号注入到数据流中,使得它看起来像一个引力波已经过去。毫无疑问的数据分析师发挥他们的作用通常的分析这些数据的游戏,并且不可避免地发现信号最着名的这些盲注射发生在2010年9月信号被自动注入探测器后不久,它被初始数据分析算法拾取了声称信号看起来像来自Canis Major星座,事件随后发生被称为“大狗”的协作然后经过了为期六个月的审查,检查和重新检查分析的过程,甚至写了一篇完整的论文提交给期刊独立检测委员会审查了所有的结果并且就是否提交论文进行同行评审进行了合作范围的投票 - 结果是匿名的“是”然后信封打开了:信号是伪造的。这项运动虽然令人难以置信的痛苦,但却表明了认真地说LIGO科学合作采用了它的科学这个最新的检测不是盲目注射已经被整个协作长期知道 - 实验刚刚开始收集数据,并且盲注射软件还没有正确设置LIGO实验在2015年9月14日那个重要日子的引力波中摇摆不到一小时,我们其中一人(拉斯基)和蒙纳士学者以及LIGO研究员Eric Thran e,当我们都收到一封名为“ER8上非常有趣的事件”的电子邮件时,坐在假注射委员会上的人坐在家里的笔记本电脑上(ER8代表Engineering Run 8,这是前科学阶段的名称。实验)快速的Skype对话很快就发生了:Thrane:你看过这封电子邮件吗?拉斯基:是的这是假注射吗? Thrane:不!拉斯基:我们刚刚发现引力波吗? Thrane:我认为我们做了而其余的,正如他们所说,是历史这真的是一个新的发现时代的曙光引力波宇宙有许多不为人知的故事要讲,澳大利亚各地的科学家都在努力讲述这个故事。

作者:梁哧