诺贝尔奖是否会忽视引力波探测器的主要建造者?

下周,将公布2016年诺贝尔物理学奖,并且许多科学家预计它将在2月份报道的对的 。 如果其他奖项是指南,那么诺贝尔奖将由32年前构思的LIGO三位一体的物理学家发挥作用,LIGO是负责发现的巨型探测器二人组:剑桥麻省理工学院(MIT)的Rainer Weiss和罗纳德位于帕萨迪纳的加州理工学院(加州理工学院)的Drever和Kip Thorne。 但是一些有影响力的物理学家,包括之前的诺贝尔奖获得者,表示这个奖项最多只能分三种方式,应该包括其他人:Barry Barish。

加利福尼亚理工学院的粒子物理学家Barish没有发明激光干涉引力波天文台LIGO。 但他实现了这一点。 LIGO在华盛顿州汉福德和路易斯安那州利文斯顿的两个天文台的硬件; 合作的结构; 即使是引力波研究的大科学特征 - 都是由现年80岁的巴里什塑造的。“没有他就没有发现,”波士顿大学诺贝尔奖获得理论家谢尔顿格拉什说。诺贝尔委员会的一些成员为Barish辩护。 格拉肖说,如果他没有分享诺贝尔奖,那将是一次巨大的不公正。

当Barish在1994年接任LIGO的第二任主任时,他继承了一个“死在水中”的项目,1973年至2002年美国国家科学基金会(NSF)的引力物理项目主任理查德·艾萨克森说.LIGO孵化了十年前,NSF开始资助Weiss和Drever结合使用干涉仪-L形激光和镜子组合的工作,以检测由两个巨大的黑洞螺旋在一起引起的空间拉伸。 但是,Weiss,Drever和理论家索恩相互绊倒,这个项目仍然是幼虫。 到1987年,美国国家科学基金会希望该项目有一名董事,加州理工学院任命Rochus“Robbie”Vogt。

Vogt果断但不稳定,将团队拉到一起,为4公里长的双臂干涉仪写了一个连贯的建议。 加州理工学院的LIGO物理学家斯坦利·惠特科姆说,他在华盛顿特区获得了重要的支持。 “罗比非常有效地向国会议员传达了LIGO科学的兴奋,”他说。 1990年,为NSF制定政策的国家科学委员会(NSB)批准建造天文台,价格为2.5亿美元 - 这是NSF曾经尝试过的最大的事情。

但沃格特蔑视官僚主义的疏忽,并使NSF官员感到烦恼。 艾萨克森说,他让LIGO团队的工作规模不大,拒绝提供详细的工作计划或记录研究人员的进展。 事情变得如此糟糕,以至于1993年美国国家科学基金会要求国会阻止该机构在次年要求为LIGO提供的4300万美元。 到今年年底,加州理工学院将Vogt从领导层中解脱出来。

我认为如果我不这样做,LIGO就不会在这里有一些事实,所以我认为我不值得。

Barry Barish,加州理工学院

巴里什带来了迅速而彻底的变化。 他出生在内布拉斯加州的奥马哈,在加利福尼亚州的洛杉矶长大,在公立学校就读,他说话轻松,说话温和,脾气暴躁。 他已经在大型合作方面积累了丰富的经验,曾在140名物理学家的工作中寻找意大利地下Gran Sasso国家实验室的磁单极子粒子。 他还参与了最大的大型科学项目,即德克萨斯州Waxahachie的100亿美元超导超级对撞机,国会在1993年取消了中期施工。

首先,Barish重组了LIGO管理层,扩大了团队并授权。 几个月后,他制定了NSF想要的详细工作计划。 Vogt强调不受约束的创新,而Barish则将LIGO比作建造一座非常长,复杂且昂贵的桥梁。 他修改了项目以改善基础设施,例如固定干涉仪的真空室。 他还在两个LIGO前哨基地建立了永久性科研人员,并为未来的升级建立了稳定的研发计划。 这些变化需要预算增加到2.92亿美元,Isaacson说,NSB批准了。

巴里什和他的副手,加州理工学院的加里桑德斯,也震撼了合作的文化。 加州理工学院的物理学家有一个原型干涉仪,并依靠有经验的人每天重新启动它。 Barish和Sanders敦促他们每天24小时稳定地运行它并有条不紊地研究它,消除了桑德斯所说的“大师心态”。工厂般的方法使LIGO的许多领先灯光眩晕,他们感到贬值并退出。

与此同时,Barish将LIGO扩展到加州理工学院和麻省理工学院的范围之外。 1997年,他通过建立独立的LIGO科学合作组织(LSC)带来了新的专业知识,这是一个使用LIGO的外部科学家小组。 1992年至2000年,NSF的LIGO项目经理David Berley说:“我认为,如果没有大规模的智力积累,我们就不会发现这一点。”桑德斯表示,创建LSC的决定最初并不受欢迎。那些担心大科学正在接管他们领域的物理学家。 (它是。)

LIGO干涉仪的关键技术方面也反映了Barish的触觉。 他决定改变那些将光线从氩气中吸收到更强大可靠的固态激光器的激光器,然后进入市场。 他还推动从模拟控制切换到数字控制。

LIGO的建设于1999年完成,3年后开始采集数据。 巴里什于2005年辞职,领导国际直线对撞机的设计,这是一个30公里长的直射加速器,一些粒子物理学家说这是他们领域的未来。 但在放弃缰绳之前,他已经开始计划对干涉仪进行重要升级,以确保LIGO在一年前机器开启时几乎立即成功检测到引力波。 LIGO的合作者表示,Barish为公平和诚信树立了高标准。 “我总是感受到他的赞赏和尊重,”路易斯安那州立大学的GabrielaGonzález说道,这位拥有1100名成员的LSC发言人Baton Rouge。

具有讽刺意味的是,Barish最近玷污了他自己的英镑声誉。 5月,在宾夕法尼亚州匹兹堡的一次会议上,他开始了一场晚餐后的谈话,幻灯片显示一名男子在一个女人裸露的背上写字,旁边是一个卡通种族漫画形式的舞台道具。 事件点燃了Twitterstorm,在一份声明中,LSC否认这张照片“天生非常具有攻击性。”Barish说他从20世纪早期的百老汇海报上找到了这张照片,并试图在这个词上发挥作用。他说他没有注意到性别歧视和种族主义内容。 “我犯了一个错误,我应该更加小心,”他说。

Barish通过电子邮件向整个LIGO合作道歉。 但来自东兰辛密歇根州立大学的理论家伊丽莎白西蒙斯说,她在晚宴上询问巴里什的形象,并驳回了她的反对意见,并说:“这张[幻灯片]不是我的谈话。”Tova Holmes,一名研究生参加晚宴的加利福尼亚大学伯克利分校表示,“任何一个曾经想过不想成为物理学白人的人都不会选择这种形象。”

其他奖项表明巴里什是诺贝尔奖的远景。 多个奖项已经荣获LIGO的发现,包括Gruber宇宙学奖,Kavli天体物理学奖,Shaw天文学奖和基础物理学特别突破奖。 所有人都称赞Weiss,Drever和Thorne,但不是Barish。

这种情况凸显了奖品的问题:他们偏爱创意而不是执行。 “没有办法认识到良好的管理,”González说。 惠特科姆说,美国国家科学奖章,为国家服务的科学,对巴里什来说是“当之无愧”。

在诺贝尔奖中,Barish说,“我认为如果我不这样做,LIGO就不会在这里有一些事实,所以我认为我不应该这样做。”他希望诺贝尔委员会能够是时候学习LIGO的历史了。 “如果他们等待一年并将其交给这三个家伙,至少我会觉得他们想到了这一点,”他说。 “如果他们在今年10月决定[给他们],我会​​有更多的不良情绪,因为他们不会做完作业。”

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