科学切磋圈的跨界游走者,罗振宇讲物文学的李淼做客特出教育

新浦京www81707con 1对于身兼物理学家、科普作家、诗人、院长等多重身份的李淼来说,“跨界”和“混搭”已经是驾轻就熟。图片来源:李淼

编者按:瑞典皇家科学院于2013年10月8日北京时间18:45分,授予弗朗索瓦·恩格勒(François
Englert)和彼得·希格斯(Peter W.
Higgs)诺贝尔物理学奖,获奖原因是他们预测了希格斯机制。

2016年4月,受徐小平和罗振宇的邀请,炙手可热的物理学家、中山大学天文与空间科学研究院院长李淼教授给创业同学会讲授量子物理学。在课上,罗振宇感慨道,“我们不需要学物理学,但我们需要向物理学家学习他们是如何看待这个世界的。“

北京时间2月11日晚11点30分,LIGO科学合作组织面向全社会宣布,LIGO首次直接探测到引力波和首次观测到双黑洞碰撞与并合,科学家直接探测到了引力波!

2014年3月17日,哈佛-史密松天体物理中心宣布,他们利用设在南极点的BICEP2望远镜,观察到了原初引力波在微波背景辐射中留下的印迹(参见《宇宙背景微光中寻获引力波印迹!》一文)。这个消息,让李淼感觉有一点意外。

本文由复旦大学物理系教授吴咏时授权果壳网首发

在马云组织的湖畔大学上,李淼教授向一众企业家教授天文和宇宙学。马云在课前强调:“你们(企业家)到湖畔大学来,不是来学管理的……你来学的是艺术家、科学家、经济学家是怎么做事的,企业家的视野要宽阔。”

关于科学界的大事件,科学家们怎么看?果壳网第一时间访问了数名专家学者,邀请他们给出业内人士的专业看法。

2011年,他在果壳网上写过一篇文章,题为《2012
或为物理学突破年》。“那时候,一方面是希望看到希格斯玻色子被发现,另一方面还希望能够看到新的世界观。”所谓新的世界观,是指超出经典粒子物理学以外的新物理学。

复旦物理学系吴咏时教授 口述   陶韡烁 整理

世界一定已经感知到了,未来的脚步已经悄悄迈至身边,改变着我们的生活。

吴学兵:这是物理学史上最伟大的发现之一

吴学兵,果壳网科学顾问,北京大学科维理天文与天体物理研究所副所长。

40年坚持,终见成效!在不被人看好、极为困难的研究领域用不断改进、持之以恒的实验探测检验了基础物理学最重要的预言之一引力波!这是物理学史上的最伟大发现之一。

然而,随着希格斯玻色子的尘埃落定,经典的粒子物理标准模型已近圆满,暗物质粒子却迟迟没有现身,更深层次的新物理学更是毫无头绪。在接受果壳网的专访时,李淼表示,自己对于物理学领域在近两年内出现重大进展并不抱乐观态度。他倒没有完全说死,“我觉得也许三五年内还是有可能的。”

 

“世界正在发生改变,”给马云、徐小平和罗振宇上物理学的李淼教授,在评论《未来简史》时说,“下一步我们必须要将自己升级,否则一定会被淘汰。“

曹俊:Barry应该获诺贝尔奖

曹俊,果壳网科学顾问,粒子物理学家,中国科学院高能物理研究所研究员。

这次发现引力波,从5个月前就不停地有各种流言(现在不能说谣言了)。与其它流言不同,我们是比较相信这些流言为真的,因为LIGO升级后,它的灵敏度应该能在几个月内看到信号,除非爱因斯坦错了。

由于理论预言已久,这次发现不是颠覆性的发现,但仍然极为重要,就好象美洲你发不发现它都在那儿,但发现了,就是一片新大陆。

我相信它作为一种新的工具,将会带来很多新发现。也许现在探测还比较勉强,但一旦找准方向,我们就知道如何提高技术,就象刚发现微波背景辐射、刚探测到中微子时一样,刚开始好象探测还有点勉强,没有带来多少新东西,但未来会带来很多,是一片新大陆。Barry应该获诺贝尔奖。

谁也没想到,重大发现来得如此突然。一天后,李淼写了一篇文章,从不同的视角出发,用一段散文、一章小说和一则科普文,向果壳网的读者解释了这一发现的意义,还顺便八卦了发现背后的故事(参见《李淼:宇宙学研究上演现代版“龟兔赛跑”》一文)。

什么是希格斯玻色子

希格斯玻色子是物理学标准模型当中最后一个待发现的粒子。7 月 4
日欧洲核子研究中心(CERN)的科学家宣布,在寻找希格斯玻色子的过程中,他们发现了一个新粒子,与希格斯玻色子有吻合之处。一般认为,至少要到今年年底或更长的时间,才可能确认它是否真是标准模型中的希格斯玻色子。

标准模型是我们当前人类对自然界的一个基本物理理论。它告诉我们自然界 4
种力中的 3 个:电磁力、强力和弱力是如何发挥和实现作用的。

标准模型的理论分成两部分,一部分是
“杨振宁-米尔斯规范场理论”(Yang-Mills Gauge
Theory),在强相互作用和电磁相互作用中,杨振宁-米尔斯理论是发挥作用的。但在弱相互作用中,杨振宁-米尔斯规范场理论要发挥作用还需要希格斯玻色子的配合。理论上,希格斯玻色子将为杨振宁-米尔斯理论中传递弱相互作用的粒子赋予质量,使得弱力成为短程力,以符合实验的结果。

这种质量赋予是怎样进行的呢?真空中希格斯玻色子的场可以处于一种非常特殊的状态,理论上叫做凝聚态,打个比方就像稀糖浆或者蜜糖这样的状态。当别的粒子经过这个
“糖稀”
时,也就是经过希格斯玻色子场的这个凝聚态时,就获得了质量。(实际上,每种玻色子总和一定的场相对应。)

科学切磋圈的跨界游走者,罗振宇讲物文学的李淼做客特出教育。总而言之, 希格斯玻色子本身有三个极其重要的理论意义 :一是它是
标准模型中的最后一个待发现的粒子 ;二是它
给杨振宁-米尔斯规范场理论中传递弱相互作用的粒子赋予了质量
;此外呢,实际上,
希格斯玻色子给几乎所有的基本粒子以质量,除了传递电磁相互作用的光子和传递强相互作用的胶子

 

他是在理论物理学界保留一席之地的顶级物理学家,毕生研究宇宙学和弦论,在学术界享有盛名。

吴咏时:这是物理学史上里程碑式的成就

吴咏时,复旦大学特聘教授,犹他大学物理天文系终身教授。

广义相对论是现代物理学时空理论的基础。引力波是100年前爱因斯坦广义相对论的一个核心预言,也是其实验验证中多年以来一块最重要的缺失的‘拼图’。现在它被直接观测到了,这是物理学史上里程碑式的重大成就,实验物理学上的重大突破。

引力波体现了爱因斯坦理论和牛顿引力理论的一个基本差别:引力不是牛顿想像的超距作用,而是以有限的光速传播的作用。这个差别,正是当年爱因斯坦要发展新引力理论的基本缘由:牛顿引力理论与狭义相对论相冲突。广义相对论对引力波的预言,早于其直接观测近一百年,展现了人类数学物理纯理性思维的恢宏能力。

这次在双黑洞融合事件中直接观测到引力波,其波形与基于广义相对论的大型数值模拟高度吻合。双黑洞融合事件中,引力场极强且呈现高度非线性的特点。在这些条件下,牛顿引力理论已经完全失效,无能为力。正是在这些条件下,广义相对论彰显了“引力即时空几何的弯曲”这一全新理论的无比威力。所以这次实验又是对广义相对论在强引力场中意义重大的新型的检验。

另一方面,这次实验又可说是黑洞的直接观测证据。一般而言,很难定义什麽是黑洞的直接观测证据。黑洞是强引力场
— 即时空极度弯曲 —
造成的引力现象,而此前的黑洞观测都是通过其附近的电磁现象进行的,或是对远处弱引力场效应的观测。这次引力波在双黑洞融合事件中被直接观测到,又和广义相对论时空弯曲的大型数值模拟高度符合,我认为过去没有、将来也不太可能有比这更直接的黑洞观测证据了。

这次引力波的直接观测,开辟了引力波天文学的新学科和新时代。有第谷才有开普勒,有开普勒才有牛顿。引力波天文学是否也会走相似的路子?虽然本次事例中没有观测到与广义相对论不一致的地方,但它打开了一扇全新的窗口!坚持看下去,引力波天文学将会观察到在天体物理和宇宙演化中有关强场引力的许多新现象,可能和暗物质、暗能量有关的有普遍意义的新经验规律,提供基础理论物理和早期宇宙学前沿发展的新动力。

李淼的多重身份

说起李淼,果壳网的读者应该不会太过陌生。然而,就像他用多种文体来表达一个科普主题,要想把他的身份介绍清楚,只用一个头衔是很难概括的。

1999年学成归国之后,李淼任职于中国科学院理论物理研究所,从事宇宙学和弦论方面的理论研究工作。这是李淼的第一重身份——物理学家。期间,他陆续培养出了十几名博士,至今无一人转行,全都工作在物理学研究的最前沿。不过,李淼本人却一直在尝试跨界。

2005年,一本《超弦史话》让李淼感受到了文字的魅力,从此一发不可收拾——先是在自己的博客上八卦弦论、宇宙学及相关的一些物理问题,后来拓展到风花雪月,偶尔还有一些胡说八道。博客李淼上的这些文章,2013年结集出版,名为《越弱越暗越美丽》。这便是李淼的第二重身份——科普作家。

然而,李淼自己最经常要强调的,是他的第三重身份——诗人。在出过诗集的宇宙学家、美国俄克拉荷马大学王云教授的鼓励下,热爱读诗的李淼从6年前开始尝试写诗。虽然一开始总也摆脱不了诗人海子的影子,但现在李淼已经可以自信地说,他的诗写出了自己的味道,跟谁都没有关系了。

从2013年起,李淼开始投入精力做另外一件事情——他要去中山大学创办新的学院。如今,他又多出了一重身份:中山大学天文与空间科学研究院院长。果壳网对李淼的专访,话题就从他的这次身份转型开始。

发现希格斯玻色子的重要学术与现实意义

迄今为止,物理学的标准模型的分成两个部分,一个就是杨振宁-米尔斯规范场理论,另一个就是与希格斯玻色子有关的对称性破缺的理论。
杨振宁-米尔斯理论在理论上是相当完美的,它能给我们很多确定的预言,而且很多都被相当精密的实验所证实。但是与之相比,希格斯玻色子相关的理论虽然在定性上非常重要,
但是在定量上还很不完善,很不成熟。由于多年没有在实验上找到希格斯玻色子,这部分理论处于一种捉摸不定的神秘状态中。因此,如果希格斯玻色子被发现,第一个重要意义实际上就是,
在希格斯玻色子相关理论的研究上,促进物理学标准模型的完善和发展

现有的理论对希格斯玻色子的质量完全不能预言。这次欧洲科学家发现的新粒子,它的质量约为氢原子核的
133
倍,如果将来证实它确是希格斯玻色子,这就是一个很重要的结果。这个结果为我们将来研究基本粒子理论提供了指导性的方向。例如,在众多的未来需要探索的问
题中,一个可能的方向就是,研究为什么有一种玻色子(甚或就是希格斯玻色子),它的质量是氢原子核的
133 倍。

可以期待,这次进展将使标准模型有关希格斯玻色子的部分,通过理论和实验,在研究上进一步完善和发展。现在有关希格斯玻色子的研究,定性方面就有了一定的基础,但定量还基本没有。物理学的研究,不仅仅满足于定性的研究,还要探索定量的研究,而且是非常精确的定量研究,定量要越准确越好,使得科学知识达到准确、精密的程度。

另外一个重要的理论意义,是对未来宇宙早期演化的研究具有重要的推动作用。也就是说,希格斯玻色子的研究不仅能促进我们对微观世界的理解,也能促进我们对宇观尺度的理解。这也是基础物理学里一个很有趣的现象——极小尺度的现象与极大尺度的现象具有一些微妙的连接。比如说,早期宇宙某个时段的能量标度和我们现在加速器上微观粒子的能量标度是接近的(注:现在的宇宙由于自身膨胀、能量衰减,其能标已经很低了)。这次发现的新粒子的质量是氢原子核的
133
倍,如果证实是希格斯玻色子,这也是宇宙学进一步开展研究的重要的能量标度。

至于这次发现的现实意义,我有一个这样的看法:好像是一个艺术家,做出了一个很完美的艺术品,这也许和我们日常生活,吃、喝、用,不见得有什么直接联系;但是,在精神上,在科学的理解上,满足了大家的好奇心和对真知的追求,如同我们对艺术审美的需求一样。

这次的科学进展,使我们在寻找希格斯玻色子的征途上又前进了一大步,使人们知道标准模型在希格斯玻色子这一块定性的想法看来还是不错的。随着研究深入和完善,将来物理学的标准模型将进一步完善和发展,这将使得人类对自然界的认识登上一个新的高峰、铸就一个新的里程碑。

 

他将科学、历史以及八卦糅合在一起,创作科幻小说,也编写科普书籍,为好友刘慈欣解读《三体中的物理学》,他用深入浅出的故事《给孩子讲量子物理学》,同时出版短篇集《果壳里的一百五十九个宇宙》,这些书都荣登畅销书排行榜。

李淼:爱因斯坦的预言被证实

李淼,果壳网科学顾问,中山大学天文与空间科学研究院院长。

毫无疑问,这是一项世纪发现,证实了爱因斯坦引力理论的最后一项预言。

这个发现开启了物理学的引力波时代,引力波将从此由理论上的存在变成事实上的存在。这个发现仅仅是人类探测引力波的开端,因为这个发现仅仅限于可能辐射引力波很多种源中的一种,即合并的双黑洞系统,且处于银河系外。

这个发现将极大促进其他引力波探测实验的发展。天文学在21世纪将进入引力波天文学时代。

去高校是转型,也是换一个领域做科普

中山大学曾经有过天文系,但那是1952年之前的老黄历了。近几年来,随着校长许宁生的上任,中山大学复办天文系被正式提上议事日程。这也给刚刚年过半百的李淼,带来了新的机遇。

“大部分科学家,到了50岁之后,在科研上就很难出成果了。虽然大家很忌讳这个话题,但是人老了,做研究确实就不行了,”李淼坦言,“我自己也是一样,一是精力不够,二是交给学生去做,效率会更高。”选择去中山大学,“是把自己做研究的那部分精力拿出来办学院,创造一个更好的研究氛围,这是一件更有价值的事情”。当然,学生还是会亲自带的,这样才“不至于连最前沿在做什么研究都不知道”。

李淼接下来话锋一转,“我觉得,中国科普的现状非常差”,这里他指的是“学术界的科普”。在李淼看来,相对于研究所来说,高校的老师做科普是有优势的。“其实,所有的‘名师’,原则上都有做科普的潜质,因为要把专业知识讲得深入浅出,是一件很不容易的事情。”实际上,授课就是科普。“就像我上个学期在中大开了一门课,叫作‘人与宇宙的物理学’。实际上,这完全是标题党,就是为了吸引学生,用我的课堂做科普的平台”。

在这门课上,“所有的物理学,我觉得有趣的,都会讲。”结果,李淼的这门课在中山大学反响很好。学期末的考试,每个学生自己准备一个PPT,题目自选。展示的效果让他很吃惊。“十五六个学生讲了4个小时都没打住,很多东西我在课上都没讲过。他们把我在课上传授的物理思维,放到了自己熟悉的领域里,这让我很惊喜。”

新浦京www81707con 2李淼说,高校的老师做科普是有优势的,因为要把专业知识讲得深入浅出,是一件很不容易的事情。图片来源:李淼

CERN 发现的重要价值

具体说来,此次欧洲核子研究中心(CERN)学术会上公布的最新的科研成果,有几个十分重要的进展:

一是 新粒子在几个衰变模式当中都同时出现
。当然,因为物理科学的极端严谨性,在学术会上,科学家还是说没能确定是哪个玻色子。因为从最严谨的角度讲,要在众多的衰变模式中都出现,而且都具有完全相同的性质,才能确认这个新的粒子就是希格斯玻色子。

第二个就是 这个发现的统计精确度达到了 5 倍的标差 。 这就意味着
99.99994%
可信概率,这是新粒子发现的一个判据。物理学上,标差的倍数越高,代表可信度越高。
5 倍标差代表了 99.9999%
以上的可信度。在科学上必须要这么高的概率,否则,如果放在几十亿的事件和数据中统计,它的误差就可能很大。举个例子,前些日子,美国费米国家实验室也宣布发现了希格斯玻色子的迹象,但是他们只有
2.9 倍的标差,这个结果就完全不能算是新发现一个粒子。

第三个、也是更重要的一个结果,就是 新浦京www81707con ,CERN 确定新粒子的质量在氢原子核的
133 倍左右

。如果将来确认为希格斯玻色子,这就为相关的物理确定了一个重要的能量标度。这对下一步的标准模型里的希格斯玻色子相关理论和实验的发展,都具有指导性的意义。

CERN
下一步的研究方向,其实是已经规划好了的。作为近期一个重要的任务,寻找希格斯玻色子看来已经取得了比较好的进展。沿着这个方向,我相信,下一步他们将进一步
“改进统计”,积累更多的数据和事例,然后在更多的衰变模式当中寻找并确认希格斯玻色子。

另一方面,CERN
的科学家还在寻找标准模型里没有的粒子,比如超对称粒子。如果人类能够发现标准模型里没有的粒子,那将真正是具有改变世界意义的重大突破。发现标准模型里没有的粒子,将完全改变理论物理学家看待自然世界的方式。

此外,CERN
还在寻找一些新的物理现象,如小黑洞、额外维度等等。这些现象目前只是理论物理学家的假设和猜测,还没有形成系统的理论。寻找一些全新的物理现象,这也是
CERN 和全世界物理学界的一个重要任务。

 

46岁时他开始在爱好古体诗的基础上,结合物理学的感悟,撰写现代诗。在此后的九年里,他创作了近三百首诗歌,并得到发表,成为一名诗人。

刘彤杰:宇宙中的甚低频信号隐藏着多少秘密?

刘彤杰,果壳网科学顾问,探月与航天工程中心二期工程总体部部长。

即便象我们这样的工程师和管理者,也知道黑洞是科学领域前沿中的前沿,更何况是双黑洞系引力波! 这次引力波事件让我惊叹,宇宙中的甚低频信号到底隐藏着多少秘密?原理虽然易懂,但实现相当艰难。祝愿中国科学家也能不断获取顶尖成果。

我离卡尔·萨根还很远

“我现在肯定没有做到让自己满意的程度,”提到自己在科普界的位置,李淼说,“我的榜样是卡尔·萨根,但是我距离卡尔·萨根还太远了,我必须用功。”

李淼现在正筹划两本书。一本是关于宇宙学的“真正科普”,想要做到比之前的科普都要通俗。用他的话来说,这本书“想按照《万物简史》再加上王小波随笔的风格来写”。另一本书则“野心很大”,打算从物理学和宇宙学的角度出发,尝试与社会和历史相联系,希望能够提出一些有影响力的观点。“这本书还没有成型的想法,但这是我想去做的。”

“中国过去有非常成功的科普作家,比如叶永烈、高士其,到目前为止还没有超过他们两位的科普作家,”李淼说,“但是,无论高士其也好,叶永烈也好,还是后来那些人,都仅仅是纯粹的知识普及。”李淼想写的第二本书,在他看来正是国内科普界所缺乏的、能够提出观点的思考。“就像道金斯的《自私的基因》,当然我不见得能做到这个地步,”李淼说,“这本书肯定要写很长时间,这是现阶段在科普方面我最想做的事情。”

对于经常有读者在他解释物理学前沿的科普文章后留言“不明觉厉”,李淼觉得这其实是一件好事。从他的角度看,对前沿的概念有一个大体的了解,即使不能非常精确地把握其中的过程,但是知道它的结论是什么,对于普通的受众来讲也够用了。反过来说,对于科普作者来说,把这些概念传达给别人听,受众能够把握大致的图像并明确结论,也就可以了。“第一,普通读者做不到去把握那些细节;第二,也没必要去把握细节。”

我国粒子物理研究的开展情况简要介绍

这次 CERN
的实验研究,有中国科学院高能物理研究所和北京大学的研究团队参与其中。我国在粒子物理研究的另外一些领域也做出了很有影响的工作,比如在大亚湾进行的中微子振荡实验,首次测出了一个重要参数的数值。这显示我国对中微子振荡领域的研究,在国际上已占有一席之地。这个方面的研究,实际上也是和希格斯粒子的物理有重要的关联。

中国正在进行的寻找暗物质的研究,也是一项值得期待和关注的粒子科学前沿的探索。但是,中国在这些粒子物理前沿领域的理论研究上,还需要进一步努力,去赶超国际领先水平。

 

当他意识到外在形象的重要性,他便开始健身,在朋友圈记录他的游泳日程。他甚至以科学为入口,研究哲学,并以超链接的思维,将哲学、科学甚至国学关联起来,不同的学科在他眼里,如同一张密集的网,每一个端点之间,都可以自由去来。

孟新河:国内应基金人力技术立即跟上,全力追赶

孟新河 南开大学物理科学学院教授,博士生导师,研究方向:引力、天体粒子物理和宇宙。

国内应基金人力技术立即跟上,全力追赶,它将是今后至少三十年的竟技场。另要立马开展多学科联合攻关,大力培养后继人才。总之,是刻不容缓的真正大事。

科学,是整个自然的一部分

至于科学本身,李淼认为,它可以划分为两个部分。“一部分,是可以慢慢地以数理科学的模式建立起来的科学;还有一部分,包括诸如医学、经济学,以及所谓的社会科学,它们不是传统意义上的科学,而是试错和统计的科学。”并非只有传统意义上的数理科学才是科学,“我觉得科学的范围应当是拓展的。”
 

“科学,首先是文化的一部分,或者更广义地说,是人类文明的一个结晶,”在李淼看来,“科学不是一个独立于一切的、不食人间烟火的东西,它是我们人类文明的一部分。”人区别于其他事物,在于两个主要的特点:一是我们有语言,二是我们有逻辑。“有了语言和逻辑,我们才有了科学,不能把科学独立出来。”

李淼说,“科学不过是人类在演化过程中出现的一种文化形态、一种认知体系。”既然人是自然的一部分,那么人类的文化也应该是自然的一部分,包括科学,也包括文学,不能把科学单独割裂来看。“很多科学家,总是把科学神圣化,认为是科学是一个至高无上的东西。但科学不是,它是整个自然的一部分”。

新浦京www81707con 3专访结束后,李淼给果壳网寄语——“果壳是最有潜力的网站”。图片来源:@Steed

更多相关内容

  • 果壳直播:CERN 新闻发布会
  • 关于希格斯粒子你不知道的 10
    件奇事

 

科学家、作家、诗人、健身达人……多元的身份让他在学术上取得卓越成就之后,“面对下一个既定的台阶,可以选择继续爬上去,也可以选择转身拥抱更多的可能。”

杨宇光:未来航天技术在引力波探测中大有可为

杨宇光,果壳网科学顾问,中国航天科工二院二部研究员,国际宇航联空间运输委员会秘书。

未来航天技术在引力波探测中大有可为。空间低扰动、高真空、远距离的探测条件,可以获得更灵敏的探测能力,对增大探测能量级别比黑洞合并更低事件的意义更大。

未来,会有更多的身份

对于自己在科研上的成就,李淼说,虽然还没有完全满意,但既然用功过也努力过,差不多可以接受了。“拿不到诺贝尔奖,那是肯定的了。”

接下来,李淼会把重心放在学院上。对于中山大学刚刚成立的天文与空间科学研究院,李淼有着一个宏大而细致的规划。研究院将下辖天文宇宙学研究所和空间科学研究中心这两个部分,“先用3年时间招教员和老师”,各招15人左右,“3年后开始招收本科生”。

至于他本人,“我应该会做两任院长,把学院办起来之后,就交给别人。”因为两任院长到期,李淼也就快到退休的年纪了。“我觉得,60岁以后,一个人对学术界就已经是负资产了。”

退休之后做什么呢?“继续干点我喜欢的事情。诗是一定会写的,”一直强调自己“诗人”身份的李淼说,“写诗其实是一种生活方式。”至于科普,“能把这两本书写好,就算有个交待了。”他会把重点放在第二本书上,“因为我想去多多思考科学的事情,多多思考科学跟人类有关的事情。”除此之外,已经开始尝试小说创作的李淼透露,退休以后还会涉足影视创作。

有可能写出类似《生活大爆炸》那样的电视剧吗?

“那倒不会,”李淼大笑着回答,“但说不定有一天,你会在某部大片里看到——‘编剧:李淼’。”

 

这是一种诱人的境界——在多元的人生中,拥有多元的选择。

王龑:天文学新时代的开启

王龑,德国爱因斯坦研究所博士, Stefano Braccini Thesis Prize 奖获得者,出版斯普林格图书《First-stage LISA data processing and gravitational wave data analysis》。目前在西澳大学担任研究助理教授,从事引力波理论及数据研究。

来自双黑洞的引力波被引力波天文台LIGO首次探测,标志着引力波天文学新时代的开启,人类将从全新的角度认识和聆听未知的宇宙。未来的几年里,LIGO和VIRGO引力波天文台将继续带给我们来自宇宙深处的宝贵信息,极大程度的加深我们对物理对宇宙的理解。也希望,欧洲空间引力波探测器LISA和中国空间引力波探测器天琴早日升空,带给我们来自白矮星,中子星,中质量黑洞,超大质量黑洞,宇宙早期背景涨落,宇宙弦等多种多样波源的引力波信息。

更多果壳网人物专访

  • 黄禹锡团队:“这一次,我们更在乎过程”
  • 布莱恩·考克斯:“科学必须成为流行文化的一部分”
  • 台大叶丙成:用生命在卖萌的MOOC教育者
  • 理查德·道金斯来了!
  • 郑晓廷:
    我这个“民科”和他们不一样

从事科普多年,李淼在不断尝试新的媒体、新的方式、新的思路过程中,得到更多收获。从最早的博客,到微博,再到微信公众号、视频直播、网络电台……当下时兴的媒体形式他都没有错过,甚至结合社会热点,探索更多能与社会大众产生的科学触点。

朱兴江:引力波探测给我们带来意外惊喜

朱兴江,西澳大利亚大学物理学院博士后研究员,主要研究方向为天体物理的引力波源、引力波数据处理和利用“脉冲星计时阵列”搜寻低频引力波。现为LIGO科学合作组织成员和“国际脉冲星计时阵列”合作组成员。

这仅仅是一个新时代的开始。未来五年,(借助如LIGO这样的地基激光干涉仪引力波探测器)我们期望可以观测到更多的双黑洞碰撞与并合,双中子星以及中子星-黑洞系统的并合这类“啁啾”信号,还有快速旋转的中子星发出的连续波、超新星爆发产生的引力波暴和一个低沉的来自宇宙早期的引力波背景。更重要的是,引力波探测也许会给我们带来意外的惊喜,揭示一些前所未知的奇异现象!未来五年、十年或者更长时间,我们期望引力波观测的窗口可以扩大到更低频段。使用脉冲星计时阵列的方法和空间引力波探测器,我们将可以聆听位于星系中心的超大质量双黑洞以及它们的“小伙伴们”演奏的华美乐章。

相关的果壳网小组

  • 万物至理
  • 泛阅读
  • 观星者
  • 生活大爆炸

信息时代提供的各种平台,让李淼积累多年的科学知识和文学激情得到了极大的释放,在这个过程中,他收获了粉丝和社会影响力,也收获了快乐,与人文价值。

高爽:从预言走向了实战

高爽,北京师范大学天文系讲师,北京市天文学会会员,科普作家,中国天文学名词审定委员会成员。

听到屏幕里传出一句非常简单的话,毫无修饰,平铺直叙,中学英语词汇量。可就是这样一句话,让我鼻子发酸,几乎感觉到了眼窝的潮湿。

“Ladies and gentlemen, we have detected gravitational waves. We did it.”

为了这句话,人类已经等待了一百年。世界那么大,我想去看看。怎么看?用眼睛观察,用耳朵聆听。400年前的望远镜打开了深入观察世界的窗。几十年前的无线电技术、高能探测技术和空间技术,先后为我们打开了一个又一个新的、更宽广的窗。而今,我们再一次好奇地拉开了宇宙剧场的大幕,用全新的方式重新看待星空。引力波天文学,从此从理论预言和技术尝试走向了实战。它将通过这个新窗口,告诉我们更多关于时空和物质的秘密。这一天,是昨天。(编辑:Sol_阳阳)

“科学,尤其是宇宙物理科学,对生活在地球上的普通人而言,也许并没有什么太具体的意义,但既然身为文明人,我们就应该对人类文明取得的最高成就有所认识,其中既包括文学艺术,也包括物理科学———人类对宇宙的探索成果。”

回顾他自己的成长经历,李淼认为就像其他的大部分孩子一样,一切都没有既定,什么都有可能。他的现在,正是得益于这些“可能”都在成长的过程中,得到了培养和自由生长。

在他看来,通过学习织就的知识之网赋予了他现在更大的自由,这就是在孩子的早期阶段,教育所应该做:为孩子建立多元而丰富的兴趣触发点。“我们应该给孩子更多的机会,让他们发现自己的兴趣所在。”李淼强调,他认为在孩子童年时期,就应该尽可能多地接触更广范围的文化、知识,扩大视野,丰富认知,并在这个基础上,尊重孩子的兴趣,进行多元引导。“专业化人才已经不能满足未来社会的需要,社会向更高维度的发展,让我们再次回到了对多元人才的需求里。”

在他的理解里,“多元”的教育,还能帮助孩子建立更好的世界观和方法论。“当一个孩子拥有多元的文化视角时,他对世界的认识才不会偏激。”他强调,“帮助孩子树立一个新的世界观非常重要。过去,孩子们接触的是老的世界观,即牛顿的世界观,相信世界像一个大钟,有条不紊地运行。然而在量子力学的新世界观里,世界充满不确定性。“

在众多著作里,《给孩子讲量子物理学》成为他的得意之作,因为他完成了“一个巨大的挑战“,即:将前沿晦涩的量子物理学,以有趣的故事形式讲给7-11岁的孩子,”要将原理讲成故事,故事中又要蕴含道理。“最终他成功了,这本书与其配套的电台节目一起,成为深受父母和小朋友欢迎的科普内容,在电台的留言区里,满满的都是”鲜花“。

这种知识之间自如转化的成功得益于他从小的多种兴趣,以及“每项兴趣都尽可能的钻下去”,并实现相互之间的效应放大。“我觉得每一个学科之间的关系不应该是简单的加法,而应该是乘法。比如我对文学的爱好,对我的逻辑思维给予了极大的锻炼,在我的科研中,这种基本的逻辑素养就起到了很大的积极作用。”

在他的世界观里,孩子们的未来,他自己的人生,和量子物理学保持着惊人的一致:充满了不确定性,一切都有可能。

12月20日,以“向未来生长”为品牌新战略的卓越教育20周年新形象发布会现场将约定李淼,这次不谈三体,也不谈量子力学,他会和大家聊聊,未来的多元可能性,以及即将进入未来的人们,所需要储备的能量。

他将结合自身经验,用他一贯化高深为趣味的亲切风格,为你细细解读,带你走进未来新世界,探讨孩子的无限可能。

在评论区写下你最想提出的“未来之问”,我们将邀请大咖嘉宾一起,甄选出其中最有代表性、或是最引人深思的5个问题,这些问题也将以神秘的形式呈现在现场大屏中,得到现场的大咖的解答。

未来已来,你准备好了么?

相关文章