Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Райнер Вайс
Райнер Вайс после конференции в Альмерии.jpg
Вайс в июне 2018 года
Родившийся( 1932-09-29 )29 сентября 1932 г. (88 лет)
Берлин , Германия
ОбразованиеМассачусетский технологический институт ( бакалавр , доктор философии )
ИзвестенНоваторское лазерное интерферометрическое наблюдение гравитационных волн
НаградыПремия Эйнштейна (2007)
Специальная премия за прорыв в фундаментальной физике (2016)
Премия Грубера в космологии (2016)
Премия Шоу (2016)
Премия Кавли (2016)
Премия Харви (2016)
Премия принцессы Астурийской (2017)
Нобелевская премия по физике (2017)
Научная карьера
ПоляФизика
Лазерная физика
Экспериментальная гравитация
Измерения космического фона
УчрежденияМассачусетский технологический институт,
Принстонский университет,
Университет Тафтса
ТезисЭффект Штарка и сверхтонкая структура фтороводорода  (1962).
ДокторантДжерролд Р. Захариас
ДокторантыНергис Мавалвала
Другие известные студентыБрюс Аллен
Сара Витч
ВлиянияРоберт Х. Дике
Райнер Вайс на пресс-конференции, посвященной Нобелевской премии, в Стокгольме, декабрь 2017 г.

Райнер « Рай » Вайс ( / w aɪ s / ; немецкий: [vaɪs] ; родился 29 сентября 1932 г.) - американский физик , известный своим вкладом в гравитационную физику и астрофизику . Он является почетным профессором физики Массачусетского технологического института и адъюнкт-профессором ЛГУ . Он известен прежде всего тем, что изобрел лазерную интерферометрию, которая является основной операцией LIGO . Он был председателем научной рабочей группы COBE . [1] [2] [3]

Он является участником эксперимента Fermilab Holometer , в котором используется 40- метровый лазерный интерферометр для измерения свойств пространства и времени в квантовом масштабе и обеспечения тестов квантовой голографической флуктуации с точностью до Планка . [4] [5]

В 2017 году Вайс был удостоен Нобелевской премии по физике вместе с Кипом Торном и Барри Бэришем «за решающий вклад в создание детектора LIGO и наблюдение гравитационных волн». [6] [7] [8] [9]

Ранняя жизнь и образование [ править ]

Райнер Вайс родился в Берлине, Германия , в семье Гертруды Леснер и Фредерика А. Вайсс. [10] [11] Его отец, врач, невролог и психоаналитик, был изгнан из Германии нацистами, потому что он был евреем и активным членом Коммунистической партии . Его мать, христианка, была актрисой. [12] Его тетей была социолог Хильда Вайс . Семья сначала бежала в Прагу , но немецкая оккупация Чехословакии после Мюнхенского соглашения 1938 года заставила их бежать; Филантропическая семья Стикс из Сент-Луисапозволил им получить визы для въезда в Соединенные Штаты. [13] Вайс провел свою юность в Нью-Йорке, где он учился в Колумбийской гимназии . Он учился в Массачусетском технологическом институте и после падения в его младший году [14] вернулся получить его SB степени в 1955 году и Ph.D. степень в 1962 году под руководством Джеррольда Захариаса . [15]

Он преподавал в Университете Тафтса с 1960 по 1962 год, был докторантом в Принстонском университете с 1962 по 1964 год, а затем поступил на факультет Массачусетского технологического института в 1964 году [10].

Достижения [ править ]

Вайс привнес две области фундаментальных физических исследований от рождения до зрелости: определение характеристик космического фонового излучения [3] и наблюдение интерферометрических гравитационных волн.

Он провел новаторские измерения спектра космического микроволнового фонового излучения с помощью эксперимента с воздушным шаром, в ходе которого были проведены окончательные измерения, показывающие, что микроволновый фон демонстрирует тепловой спектр, характерный для остаточного излучения Большого взрыва . [14] Позже он стал соучредителем и научным консультантом спутника NASA Cosmic Background Explorer (COBE), [1] который составил подробное картографирование излучения.

Вайс также был пионером концепции использования лазеров для детектора интерферометрических гравитационных волн , предположив, что длина пути, необходимая для такого детектора, потребует плеч километрового масштаба. Он построил прототип в 1970-х, следуя более ранней работе Роберта Л. Форварда . [16] [17] Он стал соучредителем проекта NSF LIGO (обнаружение гравитационных волн), [18] который был основан на его отчете «Исследование длинной базовой системы антенн гравитационных волн». [19]

Обе эти попытки сочетают в себе проблемы приборостроения с физикой, важной для понимания Вселенной. [20]

В феврале 2016 года он был одним из четырех ученых коллаборации LIGO / Virgo, выступивших на пресс-конференции с объявлением о том, что первое прямое наблюдение гравитационных волн было проведено в сентябре 2015 года. [21] [22] [23] [24] [а]

Почести и награды [ править ]

Райнер Вайс был удостоен множества наград, в том числе:

  • В 2006 году вместе с Джоном К. Мазером он и команда COBE получили премию Грубера в области космологии . [2]
  • В 2007 году вместе с Рональдом Древером он был награжден премией Эйнштейна за свою работу. [25]
  • В 2016 и 2017 годах за достижение обнаружения гравитационных волн он получил:
  • Специальный приз Прорыв в фундаментальной физике , [26]
  • Премия Грубера по космологии , [27]
  • Приз Шоу , [28]
  • Премия Кавли по астрофизике [29]
  • Приз Харви вместе с Кипом Торном и Рональдом Древером. [30]
  • Премия американского журнала Смитсоновского института за изобретательность в категории физических наук с Кипом Торном и Барри Бэришем . [31]
  • Премия Уиллиса Э. Лэмба в области лазерной науки и квантовой оптики, 2017 г. [32]
  • Премия принцессы Астурийской (2017) (совместно с Кипом Торном и Барри Баришем). [33]
  • Нобелевская премия по физике (2017) (совместно с Торн и Барри БАРИШ) [6]
  • Стипендия Норвежской академии наук и литературы [34]
  • В 2018 году он был удостоен Американское астрономическое общество «s Джозеф Вебер премия за астрономическое приборостроение „за изобретение интерферометрического детектора гравитационных волн, что привело к первому обнаружения давно предсказанные гравитационных волн.“ [35]
  • В 2020 году он был избран научным сотрудником Американского астрономического общества . [36]

Избранные публикации [ править ]

  • Р. Вайс, Х. Х. Инсульт, В. Жаккарино и Д. С. Эдмондс (1957). «Магнитные моменты и аномалии сверхтонкой структуры Cs 133 , Cs 135 и Cs 137 ». Phys. Ред . 105 (2): 590–603. Bibcode : 1957PhRv..105..590S . DOI : 10.1103 / PhysRev.105.590 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  • Р. Вайс (1961). "Детектор электронной бомбардировки молекулярным пучком". Rev. Sci. Instrum . 32 (4): 397–401. Bibcode : 1961RScI ... 32..397W . DOI : 10.1063 / 1.1717386 .
  • Р. Вайс и Л. Гродзиньш (1962). «Поиски сдвига частоты фотонов на 14,4 кэВ при прохождении полей излучения». Письма по физике . 1 (8): 342. Bibcode : 1962PhL ..... 1..342W . DOI : 10.1016 / 0031-9163 (62) 90420-1 .
  • Вайс, Райнер (1963). «Эффект Штарка и сверхтонкая структура фтороводорода». Phys. Ред . 131 (2): 659–665. Bibcode : 1963PhRv..131..659W . DOI : 10.1103 / PhysRev.131.659 .
  • Р. Вайс и Б. Блок (1965). "Гравиметр для наблюдения за расширенной моделью Земли O S O ". J. Geophys. Res . 70 (22): 5615. Bibcode : 1965JGR .... 70.5615W . DOI : 10.1029 / JZ070i022p05615 .
  • Р. Вайс и Г. Блюм (1967). "Экспериментальная проверка гипотезы красного смещения Фрейндлиха". Phys. Ред . 155 (5): 1412. Bibcode : 1967PhRv..155.1412B . DOI : 10.1103 / PhysRev.155.1412 .
  • Р. Вайс (1967). «Зонды электрического и магнитного поля». Являюсь. J. Phys . 35 (11): 1047–1048. Bibcode : 1967AmJPh..35.1047W . DOI : 10.1119 / 1.1973723 .
  • Р. Вайс и С. Иезекииль (1968). «Лазерно-индуцированная флуоресценция в молекулярном пучке йода». Phys. Rev. Lett . 20 (3): 91–93. Bibcode : 1968PhRvL..20 ... 91E . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.20.91 .
  • Р. Вайс и Д. Мюльнер (1970). «Измерение изотропного фонового излучения в дальней инфракрасной области». Phys. Rev. Lett . 24 (13): 742. Bibcode : 1970PhRvL..24..742M . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.24.742 .
  • Р. Вайс (1972). "Широкополосная гравитационная антенна с электромагнитной связью" (PDF) . Ежеквартальный отчет, Исследовательская лаборатория электроники, Массачусетский технологический институт . 105 : 54.
  • Р. Вайс и Д. Мюлнер (1973). «Баллонные измерения дальнего инфракрасного фонового излучения». Phys. Rev. D . 7 (2): 326. Полномочный код : 1973PhRvD ... 7..326M . DOI : 10.1103 / PhysRevD.7.326 .
  • Р. Вайс и Д. Мюлнер (1973). «Дальнейшие измерения субмиллиметрового фона на воздушной высоте». Phys. Rev. Lett . 30 (16): 757. Bibcode : 1973PhRvL..30..757M . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.30.757 .
  • Р. Вайс и Д. К. Оуэнс (1974). "Измерение флуктуаций фазы на гелий-не зеемановском лазере". Rev. Sci. Instrum . 45 (9): 1060. Bibcode : 1974RScI ... 45.1060O . DOI : 10.1063 / 1.1686809 .
  • Р. Вайс, Д. К. Оуэнс и Д. Мюлнер (1979). "Обзор неба с помощью большого луча на миллиметровых и субмиллиметровых длинах волн, сделанный с высоты воздушного шара". Астрофизический журнал . 231 : 702. Bibcode : 1979ApJ ... 231..702O . DOI : 10.1086 / 157235 .
  • Р. Вайс, П. М. Дауни, Ф. Дж. Бахнер, Д. П. Доннелли, В. Т. Линдли, Р. В. Маунтин и ди-джей Сильверсмит (1980). «Монолитные кремниевые болометры». Журнал инфракрасных и миллиметровых волн . 1 (6): 910. DOI : 10,1364 / ao.23.000910 . PMID  18204660 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  • Р. Вайс (1980). «Измерения космического фонового излучения» . Ежегодный обзор астрономии и астрофизики . 18 : 489–535. Bibcode : 1980ARA & A..18..489W . DOI : 10.1146 / annurev.aa.18.090180.002421 .
  • Р. Вайс (1980). «Проект COBE». Physica Scripta . 21 (5): 670. Bibcode : 1980PhyS ... 21..670W . DOI : 10.1088 / 0031-8949 / 21/5/016 .
  • Р. Вайс, С. С. Мейер и А. Д. Джеффрис (1983). «Поиски эффекта Сюняева-Зельдовича в миллиметровом диапазоне длин волн». Astrophys. J. Lett . 271 : L1. Bibcode : 1983ApJ ... 271L ... 1M . DOI : 10.1086 / 184080 .
  • Р. Вайс, М. Халперн, Р. Бенфорд, С. Мейер и Д. Мюлнер (1988). «Измерения анизотропии космического фонового излучения и диффузной галактической эмиссии на миллиметровых и субмиллиметровых длинах волн». Astrophys. Дж . 332 : 596. Bibcode : 1988ApJ ... 332..596H . DOI : 10.1086 / 166679 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  • R. Weiss, JC Mather, ES Cheng, RE Eplee Jr., RB Isaacman, SS Meyer, RA Shafer, EL Wright, CL Bennett, NW Boggess, E. Dwek, S. Gulkis, MG Hauser, M. Janssen, T. Келсалл, П.М. Любин, С.Х. Мозли-младший, Т.Л. Мердок, Р.Ф. Сильверберг, Г.Ф. Смут и Д.Т. Уилкинсон (1990). "Предварительное измерение спектра космического микроволнового фона спутником Cosmic Background Explorer (COBE)". Astrophys. Дж . 354 : L37. Bibcode : 1990ApJ ... 354L..37M . DOI : 10.1086 / 185717 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  • R. Weiss, G. Smoot, C. Bennett, R. Weber, J. Maruschak, R. Ratliff, M. Janssen, J. Chitwood, L. Hilliard, M. Lecha, R. Mills, R. Patschke, C. Ричардс, К. Бэкус, Дж. Мазер, М. Хаузер, Д. Уилкенсон, С. Гулкис, Н. Боггесс, Э. Ченг, Т. Келсалл, П. Любин, С. Мейер, Х. Мозли, Т. Мердок, Р. Шафер, Р. Сильверберг и Э. Райт (1990). "Дифференциальные микроволновые радиометры COBE: разработка и реализация приборов". Astrophys. Дж . 360 : 685. Bibcode : 1990ApJ ... 360..685S . DOI : 10.1086 / 169154 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  • Р. Вайс (1990). "Детекторы интерферометрических гравитационных волн". В Н. Эшби; Д. Бартлетт; W. Wyss (ред.). Труды Двенадцатой Международной конференции по общей теории относительности и гравитации . Издательство Кембриджского университета. С.  331 .
  • Р. Вайс, Д. Шумейкер, П. Фритчель, Дж. Глэйм и Н. Кристенсен (1991). «Прототип интерферометра Майкельсона с полостями Фабри-Перо». Прикладная оптика . 30 (22): 3133–8. Bibcode : 1991ApOpt..30.3133S . DOI : 10,1364 / AO.30.003133 . PMID  20706365 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )

Примечания [ править ]

  1. ^ Другими физиками присутствовали Габриэла Гонсалес , Дэвид Рейтце , Кип Торн и Франс А. Кордова из NSF .

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b Ларс Бринк (2 июня 2014 г.). Нобелевские лекции по физике (2006–2010 гг.) . World Scientific. С. 25–. ISBN 978-981-4612-70-8.
  2. ^ a b «Ученые НАСА и COBE выигрывают высшую награду по космологии» . НАСА . 2006 . Проверено 22 февраля 2016 года .
  3. ^ a b Вайс, Райнер (1980). «Измерения космического фонового излучения» . Анну. Rev. Astron. Astrophys. 18 : 489–535. Bibcode : 1980ARA & A..18..489W . DOI : 10.1146 / annurev.aa.18.090180.002421 .
  4. ↑ Эмили Тэпп (6 октября 2017 г.). «Почему мы построили Голометр» . IOP, журнал классической и квантовой гравитации . Проверено 22 октября 2017 года .
  5. ↑ Аарон Чоу; и другие. (2017). «Голометр: инструмент для исследования квантовой геометрии Планка». Учебный класс. Квантовая гравитация. 34 (6): 065005. arXiv : 1611.08265 . Bibcode : 2017CQGra..34f5005C . DOI : 10.1088 / 1361-6382 / aa5e5c . S2CID 119065032 .  
  6. ^ a b «Нобелевская премия по физике 2017» . Нобелевский фонд. 3 октября 2017 . Проверено 3 октября 2017 года .
  7. ^ Ринкон, Пол; Амос, Джонатан (3 октября 2017 г.). «Волны Эйнштейна получают Нобелевскую премию» . BBC News . Проверено 3 октября 2017 года .
  8. ^ Overbye, Деннис (3 октября 2017). «Нобелевская премия по физике 2017 года присуждена исследователям LIGO Black Hole» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 3 октября 2017 года .
  9. ↑ Кайзер, Дэвид (3 октября 2017 г.). «Учимся на гравитационных волнах» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 3 октября 2017 года .
  10. ^ a b Резюме Вайса на mit.edu
  11. ^ «Физик Массачусетского технологического института Райнер Вайс разделяет Нобелевскую премию по физике» . MIT News . 3 октября 2017 г.
  12. ^ "Биография Райнера Вайса" (PDF) . kavliprize.org . Проверено 7 июля 2018 года .
  13. ↑ Ширли К. Коэн (10 мая 2000 г.). «Интервью с Райнером Вайсом» (PDF) . Проект «Устная история», Калифорнийский технологический институт . Проверено 22 октября 2017 года .
  14. ^ a b Чо, Адриан (4 августа 2016 г.). « Познакомьтесь с бросившим колледж, который изобрел детектор гравитационных волн », Science . Проверено 20 мая 2019 года.
  15. ^ Вайс, Райнер (1962). Эффект Штарка и сверхтонкая структура фтороводорода (доктор философии). Массачусетский технологический институт . OCLC 33374441 - через ProQuest . 
  16. ↑ Чо, Адриан (3 октября 2017 г.). « Рябь в космосе: трио США получает Нобелевскую премию по физике за открытие гравитационных волн », Наука . Проверено 20 мая 2019 года.
  17. ^ Сервантес-Кота, Хорхе Л., Галиндо-Урибарри, Сальвадор и Смут, Джордж Ф. (2016). « Краткая история гравитационных волн », Вселенная, 2 , вып. 3, 22. Проверено 20 мая, 2019.
  18. ^ Мервис, Джеффри. «Есть гравитационные волны? Спасибо NSF за подход к строительству больших объектов» . Научный журнал . ISSN 1095-9203 . Проверено 14 ноября 2017 года . 
  19. ^ Linsay П., Saulson П., Weiss, R. (1983). " Исследование системы антенн гравитационных волн с длинной базой , NSF. Проверено 20 мая 2019 года.
  20. ^ Дэвид Шумейкер (2012). «Эволюция передового LIGO» (PDF) . Журнал LIGO (1).
  21. ^ Twilley, Nicola. «Гравитационные волны существуют: внутренняя история того, как ученые их наконец нашли» . Житель Нью-Йорка . ISSN 0028-792X . Проверено 11 февраля 2016 года . 
  22. ^ Abbott, BP; и другие. (2016). "Наблюдение гравитационных волн от двойного слияния черных дыр". Phys. Rev. Lett. 116 (6): 061102. arXiv : 1602.03837 . Bibcode : 2016PhRvL.116f1102A . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.116.061102 . PMID 26918975 . S2CID 124959784 .   
  23. ^ Naeye, Роберт (11 февраля 2016). "Обнаружение гравитационных волн знаменует новую эру науки" . Небо и телескоп . Проверено 11 февраля 2016 года .
  24. ^ Кастельвекки, Давиде; Витце, Александра (11 февраля 2016 г.). «Наконец-то найдены гравитационные волны Эйнштейна» . Новости природы . DOI : 10.1038 / nature.2016.19361 . S2CID 182916902 . Проверено 11 февраля 2016 года . 
  25. ^ "Получатель премии" . aps.org.
  26. ^ «Премия за прорыв - специальный приз за прорыв в фундаментальной физике, присужденный за обнаружение гравитационных волн через 100 лет после того, как Альберт Эйнштейн предсказал их существование» . breakthroughprize.org . Сан-Франциско. 2 мая 2016 года . Проверено 3 октября 2017 года .
  27. ^ "Пресс-релиз премии Грубера космологии 2016" . gruber.yale.edu . Фонд Грубера. 4 мая 2016 года . Проверено 3 октября 2017 года .
  28. ^ Приз Шоу 2016
  29. ^ Премия Кавли 2016
  30. ^ Премия Харви 2016
  31. ^ «Познакомьтесь с командой ученых, открывших гравитационные волны» . Смитсоновский журнал .
  32. ^ "Премия Уиллиса Э. Лэмба за лазерную науку и квантовую оптику" . Проверено 17 марта 2017 года .
  33. ^ Премия принцессы Астурийской 2017
  34. ^ «Группа 2: астрономия, физика и геофизика» . Норвежская академия наук и литературы . Архивировано из оригинального 22 декабря 2017 года . Проверено 22 декабря 2017 года .
  35. ^ "Премия Джозефа Вебера за астрономические приборы" . Американское астрономическое общество.
  36. ^ "Товарищи AAS" . AAS . Проверено 1 октября 2020 года .

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Чо, А. (5 августа 2016 г.). «Сказочник». Наука . 353 (6299): 532–537. DOI : 10.1126 / science.353.6299.532 . PMID  27493164 .
  • Mather, J .; Бослоу, Дж. (2008). Самый первый свет: настоящая внутренняя история научного путешествия назад к заре Вселенной . Основные книги. ISBN 978-0-465-01576-4.
  • Бартусяк, М. (2000). Незаконченная симфония Эйнштейна: прислушиваясь к звукам пространства-времени . Джозеф Генри Пресс. ISBN 978-0-425-18620-6.

Внешние ссылки [ править ]

  • СМИ, связанные с Райнером Вайсом, на Викискладе?
  • Сайт Райнера Вайса в Массачусетском технологическом институте
  • LIGO Group в Институте астрофизики и космических исследований MIT Кавли
  • Райнер Вайс на проекте « Математическая генеалогия»
  • Вопросы и ответы: Райнер Вайс о происхождении LIGO на news.mit.edu
  • «Лекция UW Frontiers of Physics: доктор Райнер Вайс, осень 2016 г., записано 25 октября, Вашингтонский колледж искусств и наук» . YouTube . 10 ноября 2016 г.
  • Райнер Вайс на Nobelprize.org, включая Нобелевскую лекцию 8 декабря 2017 г. LIGO и гравитационные волны I