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上海“听波者”,青春“逐梦人”

时间:2022-03-06 08:34:02 浏览次数:

在发现引力波的LIGO科学合作组织千位科学家中有这么一群来自上海的年轻人。他们是“80后”,有的从小就执迷于天文学,有的是在IT行业工作五年后“半路出家”改学物理。他们是“听波者”、是青春“逐梦人”。

一道宇宙深处的引力波激起的涟漪,让三位来自上海的年轻人成了媒体关注点。

胡一鸣:志愿只填南大天文系

据悉,2007年南京大学天文系的录取分数极高,胡一鸣的父母希望儿子可以多补填几个志愿,但胡一鸣怎么都不愿意,他坦言如果考上别的大学,他也不愿意读;如果考不上,就复读再继续报考天文系专业。高考成绩出来后,一位同学比他的成绩稍微高了几分,被南京大学天文系录取。不过,他这份坚定报考的决心和对天文学的热衷感动了南京大学,同时他的比赛获奖经历也为他带来了一次机会,他就这样被南京大学天文系破格录取。

胡一鸣在崇明中学就读时的校长董耀棠告诉记者,那时他家并不富裕,父母都是普通的工人。“他父亲告诉我,他小时候就喜欢研究天文,初中就要买天文望远镜,虽然经济并不宽裕,但他父亲为了支持他的兴趣,还是省钱给他买了。”

胡一鸣上高二时,有18位中国科学院院士到崇明考察,董耀棠把院士请到学校,胡一鸣还专门买了个新本子,请叶叔华签名。当董耀棠获悉胡一鸣填报高考志愿只填了南大天文系一个志愿时,就给南京大学校长写了一封信,介绍了胡一鸣从小到大对天文的浓厚兴趣和取得的成绩,写完觉得还不够,又添了一行字:“你们如果能录取胡一鸣同学,比十个、二十个仅仅是为了考上大学将来谋一个出路的学生更有价值。”

进入英国格斯拉斯哥大学读博士之后,胡一鸣又加入了LIGO。“虽然经历了多年探索,依然没有任何信号,但我知道在经过了五年左右的硬件升级以后,新升级的天文台比起第一代探测器灵敏度将大大提升。到2020年左右,仪器全面升级完毕后能探测到的事件率将是第一代LIGO的1000倍。所以我很确信在经过不长的时间以后就可以探测到引力波,为人类打开一扇全新的认识宇宙的窗口。”

孙翎:31岁后改行学物理

出生于1983年的孙翎直到31岁、毕业五年后才从IT行业开始改行学物理,在此次引力波探测项目中,可谓是“半路出家”,虽然才转行两年,却依然做出了自己的贡献。

与普通女生看到物理望而生畏不同,孙翎从高中开始,就特别喜欢物理课。孙翎是土生土长的上海人,大学之前都没离开过杨浦区,本科和研究生就读于上海交通大学信息安全工程学院,念的通信和信息系统专业。硕士毕业后孙翎顺利进入上海IBM工作,一待就是5年。“其实我在念大学的时候就特别想转去物理系,那些年信息技术很热,当时年轻也没多少经历,对毕业以后的方向也很迷茫,很多人建议说物理系出来找工作不好找,就没敢轻举妄动,后来直升研究生,便顺理成章彻底进入了IT行业,但是我自己清楚对这行并没什么兴趣。”孙翎告诉记者。

“后来我和我先生决定移居澳大利亚,这对我来说是一个契机,刺激了我去认真考虑我今后到底想做什么,最后我决定还是要回过头去念物理,念的方向是广义相对论和引力波”。

31周岁才放弃原本稳定的工作,“半路出家”学物理是否会遇到极大阻力?孙翎说:“我觉得阻力这事,大多情况下来自自己,只要自己下了决心,就没什么问题了,我的父母和我的先生都非常支持我。”谈及遇到的困难,孙翎说:“可能就是一开始我的物理基础知识不够,以至于我读关于引力波的论文非常费力。”而导师以及周围的同学、博士后、研究员的热心帮助也让孙翎以最快速度“进入角色”。

孙翎称,当时她写信给墨尔本大学天体物理系的教授,就是她现在的导师Andrew Melatos,他当时已经参与LIGO(激光干涉引力波天文台)的项目,但这个合作在墨尔本也是发展不多久,“他与我网上聊了以后,觉得LIGO这个项目刚好适合我从IT行业转向研究物理,因为LIGO的项目有很大一部分需要数据分析,这方面我有做程序员的经验,容易入手,而在这个过程中,我可以一边进展科研,一边补学物理理论课程,直到有能力把理论研究和数据分析很好地结合起来。”

被问及在引力波探测项目中具体承担哪些工作,孙翎说:“我做的是持续的引力波的探测,比如说,来自非轴对称的中子星,因为质量分布不均匀,旋转过程中会持续发出引力波,但是这比双黑洞并合这类要微弱得多,所以我们需要观测更长的时间,用各种数据处理的方法尽可能把这种微弱的信号从背景噪声里提取出来。”

张渊皞:19岁初见银河和流星

张渊皞是个帅气的上海男生,目前正在美国罗切斯特理工大学就读博士四年级,他也是LIGO项目的参与者。

他告诉记者,对于天文的兴趣最早“起源”于小学三年级时,“那时1998年狮子座流星雨非常轰动,学校里的同学一直在兴致勃勃地讨论,我当时也通过《少年科学》杂志了解到了一些知识。我对流星雨那天印象很深,晚上我专门在家里关了灯,站在窗前看,但什么都没有看到。”

回忆起自己在天文爱好方面的经历,他说:“高一高二我虽然一直参加天文类社团,但当时都不够深入,直到考入华东理工大学才真正发展起来。”在张渊皞印象中,当时华东理工大学天文社的社长蔡承博非常有人格魅力,组织的观测活动讲解到位,加深了他对于观星的兴趣。“但我也是一个不合格的社员,平时活动几乎不去,只在天文社夜里出去观星才出现。一开始晚上骑车去奉贤海边看星星,后来还和上海其他高校的天文社一起去安吉天荒坪观星,也是19岁才在天荒坪第一次看到银河和流星。”张渊皞说。

张渊皞说,他在大学学的是应用物理学专业,“因为中国有天文系的学校很少,所以高考填志愿时我没有填报天文系,但我所有学校都报了物理系,天文或者天体物理都可以看作是物理学的分支,我对更加普遍的物理规律更感兴趣。”他表示,他对天文的爱好在于星空本身的美感,既有其规律也有惊喜,但他认为,星空背后的科学更吸引人,现在他博士就读的专业是天体物理,该专业对原本的感官冲击和美感做了重新结构。

谈起他加入引力波探测项目的缘由,他告诉记者:“以前,我对引力波只有一个‘一直没找到’的印象,谈不上什么独特偏好,加入引力波领域也是因为它没被找到,引力波和那些发展成熟的天体物理分支相比是一个年轻的领域,而有挑战也意味着有新的东西可以做。”

张渊皞在项目中负责引力波的数据分析,即通过编写和运行程序寻找双星系统中中子星发出的引力波。他说,工作过程中遇到的最大困难是项目存在着很多琐碎的编程以及统计学的问题,而且很多时候并没有先例可以借鉴,所以必须解决不断涌现的其他人不会遇到的问题。“正是不断解决问题的成就感、整个LIGO科学组织成员的耐心帮助和他们对引力波科学的执着对我的感染,帮助我坚持了下去。”他说。

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