罗俊院士合肥开讲“宇宙的涟漪”

大皖新闻讯 引力波是空间和时间结构上的“扰动”，当宇宙中发生极端的天文事件，比如两个黑洞碰撞时，它们会在空间中激起“涟漪”，这些波动会以光速传播到宇宙的各个角落。引力波能揭示时空的本质，甚至是宇宙起源。11月17日下午，中国科学院院士罗俊应墨子沙龙之邀，来到中国科大附属中学，作题为“从牛顿到爱因斯坦”的科普报告，带来了一场穿越三百年的科学思想之旅。

从引力波“窥探”宇宙大爆炸的奥秘

当投掷石头到池塘里时，会在池塘表面产生涟漪，从石头入水的位置向外传播。当带质量物体呈加速度运动时，也会在时空产生涟漪，从该物体位置向外传播，这种时空的涟漪就是引力波。

由于引力波与物质彼此之间的相互作用非常微弱，引力波很不容易被传播途中的物质所改变，因此引力波是优良的信息载体，使人类能够观测从宇宙深处传来的宝贵信息。作为观测天文学的一门新兴分支，引力波天文学利用引力波来收集剧烈天文事件的引力波波源信息。天文学家可以利用引力波观测到超新星的核心，或者大爆炸的最初几分之一秒。

科学家也利用引力波探测器来观测引力波现象，如简称LIGO的激光干涉引力波天文台。2016年2月11日，LIGO科学团队与处女座干涉仪团队共同宣布于2015年9月14日首次直接观察到引力波，其源自于双黑洞合并。2017年，莱纳·魏斯、巴里·巴利许与基普·索恩因成功观察到引力波，而获得诺贝尔物理学奖。

从牛顿苹果到爱因斯坦相对论

罗俊院士是中国著名的引力物理专家，主要研究领域为引力物理和精密重力测量，代表性工作有万有引力常数G的精确测量、牛顿反平方定律和弱等效原理实验检验等静态引力实验，并均取得国际领先的实验结果，其中万有引力常数G值测量结果进入高中教科书。

在11月17日下午的报告中，罗俊院士以宏大的历史视角和生动形象的语言，系统梳理了人类认识引力的波澜壮阔的历程。

他说，爱因斯坦通过相对论预言了引力波的存在，而这个猜想直到百年后，才通过LIGO引力波探测计划得到了证实。而从牛顿的苹果到爱因斯坦的相对论，每一次理论的飞跃都源于对旧有框架的深刻反思与严谨验证。“这种精益求精、勇于突破的科学精神，正是激励一代代科研工作者前赴后继的内在动力。”

“天琴计划”正稳步推进

量子物理学告诉大家，某些引力波，至少是引力真空波动，来自宇宙大爆炸，并携带了关于宇宙大爆炸细节的信息。这些原始波动在宇宙早期的极速“膨胀”阶段中被大幅放大，产生了足够强的引力波，预计将在未来几十年内通过两种不同类型的方法捕捉到。而这些观测将为揭示大爆炸的细节和量子引力法则发挥重要作用。

作为我国自主的空间引力波探测计划——“天琴计划”首席科学家，罗俊院士表示，“天琴计划”正按照既定的“0123”技术路线图稳步推进，并已取得一系列重要进展。更令人振奋的是，在攻关过程中衍生出的诸多尖端技术，已成功应用于地球重力场测量、卫星导航等国民经济发展领域，展现了基础科学研究强大的溢出效应。

在未来，“天琴计划”将继续攻坚，为国家航天事业与实现高水平科技自立自强提供坚实支撑。罗俊院士也勉励大家，要对科学真理保持执着、坚定与热忱，珍惜时光，努力学习，未来为国家的繁荣与民族的复兴贡献自己的智慧与力量。

大皖新闻记者 项磊

编辑 王翠