我们既看到了“引力波” 又听到了“引力波” 清华学堂走进北京十二中——曹军威教授专场

        ​2017年10月24日中午，LIGO科学合作组织在中国大陆唯一参与团队的负责人，清华大学信息技术研究院曹军威院长，在北京十二中教育集团本部报告厅为高一年级师生作精彩的科普报告：“时空涟漪——引力波”。

曹院长充分运用先进的信息技术手段，向我们呈现了自从爱因斯坦提出广义相对论到现在科学上能够实现同时“听到”和“看到”引力波。他还讲述了引力波研究获得诺贝尔奖的艰辛历程。

曹院长为同学们建立了对时空场的认知，并通过双黑洞合并的模拟视频说明引力波是由双黑洞碰撞合并过程中，在非常短的时间内一部分物质的质量进入时空瞬间转化为能量，并以引力波的形式将能量传递出去。

引力波对物质的作用是怎样的？引力波会使垂直和平行于传播方向上的物体之间距离发生变化。曹院长巧妙的以人在引力波作用下会有一刻变得高瘦或矮胖的类比，使得深奥的物理知识变得形象易懂。在讲解清楚引力波是什么之后，曹院长又向我们介绍了利用激光干涉探测引力波的原理和实验装置，LIGO干涉仪拥有世界上最大的真空系统，拥有高能稳定的系统，拥有全世界最好的镜面和最稳定的震动隔离系统，还有强大的数据分析系统。

紧接着，曹院长结合自己与世界LIGO科学合作组织研究的经历，研究三位获奖科学家对“引力波”研究的历程分析，非常简洁、明确的告诉同学们在学习的过程中，要去感悟科学家是如何发现科学问题、提出科学假设，如何巧妙的设计和实施试验，以及如何分析数据、寻找证据、得出科学结论的科学研究思想方法和科学精神。
 

最后，曹院长对比了电磁波和引力波的发展历程，从电磁波概念的提出到发现电磁波，再到全波谱的电磁波被全面利用，人类只用了150年。而引力波从预测到发现足足用了100年，它让我们对时间、空间于物质的关系、客观物质于意识的关系有了全新的认识。而且，这仅仅是开始，对于它的应用目前处于未知状态，在未来100年内引力波的发展与应用能否和电磁波一样？ 同学们在整场报告中非常兴奋，报告刚结束，有同学就迅速向曹院长提出自己的疑惑，曹院长愉快地为同学分析解答。一位同学表示：报告让我们第一次“看”到了两个黑洞合并产生的引力波的信号。还 “看”到了双中子星合并产生的引力波，同时“听到”了合并前后的声音，实在是非常的震撼。还有同学谈到：今天的报告让我对宇宙产生了浓厚的兴趣，对自己高考选定的物理更加坚定了信心。希望自己将来能有机会在天体物理的研究中有所建树，为祖国做出自己力所能及的贡献！感谢清华大学招办和曹院长将高品位、强震撼力的最前沿科技发展的精彩报告送到北京十二中，希望清华大学专家多多走进北京十二中。

编辑：杜晓丹