共振棒和低温棒 ，
代表了奋斗在科研前沿的乐观精神
如果不了解之前半个世纪的是是非非 ， 你也许很难清楚地理解最近发生的一切 。 1975 年左右 ， 只有极少数人还信赖韦伯的研究结果 。 然而 ， 韦伯发起的是一个 10 亿美元级别的国际性大项目 ， 引力波领域的大部分科学家都将韦伯视为先驱 。 如果没有他那看似疯狂的探测引力波的尝试 ， 今时今日也许就没有引力波科学这个学科门类了 。 称之“疯狂”是因为 ， 根据由韦伯发明的关于干涉仪灵敏度与引力波能量的标准计算方法 ， 他根本不可能探测到任何信号 。
然而 ， 韦伯依旧决定着手实验 ， 尝试探测 。 美国国家科学基金会
（National Science Foundation）
为该项目赞助了数万美元 。 虽然信号如此弱 ， 且实验从设计上来说也几乎不可能得到探测结果 ， 但很可能 ， 若韦伯未犯错并使物理学界蒙羞
（如许多物理学家认为的那样）
， 地基引力波探测就无法迎来腾飞 。 韦伯的所为逼迫着同行们找到必要的资源 ， 迫使他们“心甘情愿”地踏上寻找引力波的漫漫征路 。

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其中关键的一步是 ， 即使所有证据都表明韦伯不可能探测到信号 ， 他依旧声称自己捕捉到了引力波的踪迹 ， 而且早在 20 世纪 70 年代初 ， 他就言之凿凿 。 2000 年韦伯逝世 ， 直到离世 ， 他始终坚信自己曾看到引力波 。
之后 ， 人们制造了低温棒
（cryogenic bar）
， 其与韦伯的设备类似 ， 但可冷却到液氦的温度 ， 甚至更低 。 美国
（路易斯安那州立大学 ， Louisiana State University）
与意大利
（罗马和帕多瓦）
是该领域的佼佼者 ， 此外 ， 澳大利亚的珀斯正试着使用干涉仪 。 从理论上来说
（尽管韦伯常常对此质疑）
， 低温棒远比室温下的共振棒灵敏 。 韦伯也曾启动一个低温棒项目 ， 但是并未完成 。 一个来自意大利的团队不止一次地发表成果 ， 表明他们用低温棒探测到了引力波 ， 但他们的主张没有站稳脚跟 。

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与此同时 ， 通过赖纳·魏斯
（Rainer Weiss ， 又译为雷纳·韦斯）
于 20 世纪 70 年代早期对可行性细节的计算 ， 成本更为高昂的干涉仪项目逐渐变得瞩目 。 随后 ， 一些小型干涉仪项目获得资助 ， 到 1992 年 ， 美国的大型干涉仪项目终于动工 ， 宣告了共振棒时代的落幕 。 若想了解这场苦涩战役的细节 ， 可参阅《引力之影》 。
直到 2015 年秋天 ， 仍有两台低温棒坚持在工作岗位上 ， 它们位于意大利 。 根据负责其中一台仪器的科学家所述 ， 仪器的探测距离为 5 千秒差距 ， 而根据这个范围计算的事件率显示 ， 每 50 年里大概可以探测到几次超新星爆发或者巨耀发事件 。
这位科学家相信 ， 在其他类型的探测器未运行时 ， 低温棒在“天文看更”的岗位上表现出色 ， 而一旦其他任何一台仪器的探测获得证实 ， 那么低温棒关机的日子将至 。 负责另一台低温棒的科学家则相信 ， 低温棒在探测宇宙射线和可能与暗物质相关的奇特粒子上仍堪重任 。 如今 ， 干涉仪在引力波探测的舞台上大放异彩 ， 低温棒似乎已全然无望 。 然而 ， 回顾那个时代 ， 共振棒和低温棒代表了奋斗在科研前沿的乐观精神 。
引力波探测器至今未看到任何信号 ，
恰恰代表了理论的胜利
如今 ， 人们很难想象 ， 在引力波探测的前 30 年里 ， 共振棒型探测器才是主流技术 。 人们也很难想象 ， 引力波科学领域的诞生是多么戏剧化 。 而其中的故事涉及韦伯—引力波探测毫无成功可能性的年代里的英勇“煽动者” 。

来源：(新京报)

【江苏龙网】网址：/a/2021/0326/lmkd0Q3413X92020.html

标题：引力波|改变我们看待宇宙方式的引力波，有着怎样的探测历史？( 二 )