打字猴:1.700935473e+09
1700935473
1700935474 “这么说吧，那时的我被爱情冲昏了头脑，根本不去考虑未来会怎么样。后来，那个女孩爱上了另一个家伙。人绝对不能相信爱情，我的意思是，你不能沉溺于爱情。你应该知道爱情是怎么一回事。于是，我又回到了麻省理工学院，开始物理学的学习和研究。但同时我也背上了中途退学的不良记录。”
1700935475
1700935476 从大学退学的雷纳在职场上闯荡无果后，又回到了麻省理工学院，住进了“二战”期间作为应急措施在校园角落草草搭建的“夹板宫殿”。这些用木头搭建的临时建筑摇摇欲坠，预期寿命不超过几年时间，原计划在战争期间使用，战后几个月会被拆除。这些住屋吱嘎作响，不仅四面透风，而且被煤烟熏得漆黑，住在里面非常不舒服，窗户偶尔还会被风吹落到临近麻省理工学院的瓦瑟大街上。但是，它们的耐受力却非常强，坚持了几十年的时间，尽管它们的用途在其间多次发生变化。除了麻省理工一直偏爱的编号体系赋予它一个看不出任何含义的楼号以外，20号楼始终没有任何正式的名称，“夹板宫殿”应该是最适合它的绰号了。虽然外观简陋，但是在5名科学家进入这栋临时性建筑工作之后，“夹板宫殿”一夕之间变成了一个传奇的存在。夹板墙和天花板上被凿出一个个孔洞，水电线路通过管道从头顶上和薄薄的挡板中间接进来。伴随着屋外的喧嚣声，创意接踵而至，穿过那热得发烫的沥青屋顶和石棉隔热层，闯进这些科学家的大脑。这栋简陋不堪的三层建筑似乎不仅为他们提供了科研场所，还帮助他们摆脱了各种思想的桎梏。至少有9人因为在20号楼的研究而获得诺贝尔奖，涵盖雷达、语言学、神经网络、声频工程、引力物理学等研究领域。人们在分析这个文化现象时不禁问道：“到底是什么原因激发了如此旺盛的创造力？”1998年，颠覆了人们的预期、存在50年之久的“夹板宫殿”被拆除了。科研人员、附近的居民以及在那片操场上玩耍的孩子们，亲眼见证了这个历史时刻。
1700935477
1700935478 雷纳就像在国家征用权斗争中财产被征收一方中的最坚定的抵制者，坚决反对拆除这栋建筑。在“夹板宫殿”里，科学家们经常见面，不经意产生的交集可遇不可求，有着非常重要的意义。有一次，雷纳帮助一位生物学家处理了一只死猫。雷纳说：“嗯，那只猫（当时）还没死，不过就快死了。”那个家伙用那只可怜的猫做实验，结果连接在猫身上的电子器件发生了故障。雷纳克制着自己的同情心（他不敢看那只可怜的猫），帮助那位生物学家从猫身上采集了一些数据。雷纳轻描淡写地说道：“我们就是一个非常有意思的团队。”
1700935479
1700935480 当年，雷纳在这栋简陋的三层小楼里四处打听：“请问你们需要人手吗？”如今，60年已经过去了，雷纳几乎没有什么变化（尽管在某些方面有所改变）。那时候，真的有人需要人手。于是，雷纳开始了做实验室检验员的工作，两年之后，他再次恢复了学生身份。雷纳回忆说：“读研究生期间，我非常快乐。其间，我结婚了。我的妻子怀孕后，这段快乐的时光就结束了。我必须走出校园，不是吗？但是，我宁愿永远当一名研究生，因为研究生的生活太美妙了。我可以不停地做实验，永远不用考虑金钱这类问题。就这样，我做了一个又一个实验，有的实验还非常荒唐。”拿到学位之后，雷纳先后在塔夫茨大学和普林斯顿大学工作了一段时间，最后又回到麻省理工学院，成为一名教授。雷纳告诉我，他不喜欢普林斯顿的天气。他这样说似乎是为了避免我进一步发问。
1700935481
1700935482 LIGO探测器的灵感产生于课堂之上。当时，雷纳还是一名助理教授，负责讲解爱因斯坦的“弯曲时空”这个晦涩难懂的理论。雷纳告诉我：“（麻省理工学院的人）可能会想：这个家伙去过普林斯顿大学，肯定对相对论有所了解吧……其实，我对相对论的了解非常有限。我指的是广义相对论，而不是狭义相对论。
1700935483
1700935484 “但是，我不能坦率地告诉其他人我不了解广义相对论。我在这里开展的研究项目，研究的不就是万有引力吗？我能告诉他们我不懂广义相对论吗？因此，我没有坦白……就这样，我给自己找了一个大麻烦：我必须比学生早一天弄明白讲授的内容。现在，所有人都要面对这种局面，而我早就在这样做了。我无法拒绝这个任务。
1700935485
1700935486 “于是，我开始在课堂上讲授相对论。现在，这门课在LIGO项目里占有非常重要的地位，因为整个项目就脱胎于这门课程。那是1968年，或者是1969年。就像我刚才讲的那样，我必须比学生早一天弄明白讲授的内容。这里面的数学知识让我吃尽苦头，我通过思想实验，努力弄懂所有内容。要知道，我是在自学这些内容。我不停地学习，因为这些数学知识太难了，我完全不懂。但是，我没有放弃。学习这门课的学生都非常不错，他们知道我也学得十分吃力，对我表示理解。令他们感兴趣的是，我上课时总在不停地介绍我的实验知识，这种现象非常罕见。你知道，教授广义相对论的人通常不会关注这些实验……学生们没有放弃这门课，是因为我教给他们的那些东西中有很多在其他地方学不到。
1700935487
1700935488 “学生们要求我讲解引力波方面的内容……我使用的教学材料是爱因斯坦的德语论文，因为我会德语……我从这些论文中得到了一个启示：让光束在物体之间来回运动，再测量这些光束的变化。这个方法并不复杂，但却非常新颖。这是整个广义相对论中，我唯一理解的内容。
1700935489
1700935490 “于是，我以思想实验的形式，提出了一个创意：‘我们通过在物体之间来回运动的光束来测量引力波吧。’这是因为光束的测量可以做到。整个创意是这样的：在这里放一个物体，把另外一个物体放在那里。让这两个物体成直角设置，并且自由悬浮在真空中。然后，在它们之间发射光束，就可以回答‘引力波对光在物体间传播所需时间有什么影响’这个问题了。这是一个程序化的问题，就像俳句一样，不是吗？你绝不会认为这个问题有任何研究价值。”
1700935491
1700935492 雷纳的想法是让镜子悬浮在空中，并在与地面平行的方向上自由摆动，然后观察引力波出现时镜子振荡的情况。记录下镜子之间的距离变化，就可以知道时空形态的变化情况。由于光速是恒定的，利用光沿轨道传播的时间就可以测量出整个路径的长度。如果光的传播时间稍有变长，就说明镜子之间的距离增加了。如果光的传播时间稍有变短，就说明镜子间的距离缩短了。
1700935493
1700935494 即使再精密的钟表，也无法捕捉到光线传播时间的微小变化。雷纳想出的办法是，利用悬浮的镜子制造一台更精密的仪器——探测器。探测器由两条相互垂直的干涉臂构成，激光沿着两臂传播，而不是在一条干涉臂中来回振荡。从激光器中发射出的激光被分光镜分成两束且强度相同，一束沿着其中一条干涉臂运动，另一束则沿着另一条干涉臂运动。两束激光在干涉臂两端的镜面上发生反射后，沿着两条干涉臂回到分光镜，经过合并干涉之后产生两种结果。如果激光在两个方向上的传播距离相同，那么两束激光汇合后的一个结果是光强会变得更强，另一个结果是光完全消失，剩下一片黑暗。如果两条干涉臂长度不同，两束激光的汇合就不完美，从一定意义上讲属于不同步。
1700935495
1700935496 “班上有很多学生都被这个思想实验吸引住了。
1700935497
1700935498 “那门课程带给我的收获是，有几名研究生决定跟随我一起研究这个项目（那个实验室真是太美妙了）。我的脑海里经常会浮现一个疯狂的情景：飘浮着的物体，在物体间来回运动的光线。这个想法看起来并不那么难以理解。”
1700935499
1700935500 整整一个夏天，雷纳都在考虑这个问题。后来，随着理论上取得进展，以及实验从未停止，他终于在当时还没有被拆除的“夹板宫殿”里制造出一个小型原型机。在这个不大的仪器顶端和两条1.5米长的L型臂的两端装有镜子，但是由于灵敏度不够，它根本不可能探测到时空形态的任何实质性变化。不过，这台原型机是对制造引力波探测器的想法的验证，也统一了他们的思想。随后，雷纳和他的学生提出了一些假设数据。他们希望在恒星爆炸产生的引力波到达地球时，或者在两颗沿轨道运行的黑洞引发时空振荡，最终相互碰撞合并成一个大黑洞时，可以利用他们设计的算法，对这些假设数据加以检验。为了让这个“该死的东西”发挥作用，他们必须等到晚上地铁停运之后才能干活，因为在“红线”地铁从麻省理工学院旁边隆隆驶过时，仪器中的反射镜会发生没有研究价值的摆动。而且，只要有卡车从建筑物后面经过，这些镜子就会错位。雷纳想了一个办法，他在周末封堵了瓦瑟大街。就这样，在近乎荒谬的条件下，雷纳的原型机开始发挥作用。进一步思考你会发现，这些条件也许正是他们需要的。在谈到这次壮举时，雷纳坐直了身体，头高高地扬起，紧闭的嘴角露出一丝笑意。
1700935501
1700935502 第二次世界大战爆发时，美国政府毫无心理准备，草草搭建“夹板宫殿”就是政府亡羊补牢的表现之一。经过一番内省，美国人十分感触，他们发现美国缺少一支训练有素的科学家和工程师队伍，这肯定会阻碍军事研究的发展。在战争压力的逼迫之下，美国开始以搭建“夹板宫殿”的速度发展科技，两者的不同点在于后者的产值可能更高一些。强烈的动机在战争还未结束时就催生了一些非常重要的技术（比如，雷达和微波技术），到了和平时期，这些技术又被迅速应用到日常生活中。尽管在20世纪60年代，“夹板宫殿”里的这个实验室仍然依赖于美军联合勤务部门的资助，但是雷纳很肯定地告诉我，军方只对他们提出了一个附加条件或者指令性要求：资助的款项必须用于对从事有科研价值的研究的科研人员和工程师进行培训。
1700935503
1700935504 “不，不，这些研究不属于保密范围。军方真的是最慷慨的资助者。当时，他们被越南战争等问题弄得焦头烂额，军方认为，他们的当务之急是对科研人员进行培训（很显然，这个观点是不正确的）。他们希望提前做好准备，以免将来需要完成某个‘曼哈顿计划’或者筹建某个辐射实验室时，再次陷入捉襟见肘的境地……他们一心希望培养出优秀的科研人员，至于这些科研人员将来研究什么，他们根本不关心。”
1700935505
1700935506 20号楼就是一个明证。崇尚创造力、自由以及其他优秀品质的美国人，纷纷涌入这个科研“圣地”，开始了孜孜不倦的研究工作。战场上取得的胜利令美国人趾高气扬，也为“夹板宫殿”里的研究提供了动力，让这种与其说是紧张不如说是愉悦的探索研究工作持续了50个年头。战争留下的另一笔遗产是与这类研究相配套的资助体系。雷纳认为，他之所以回到麻省理工学院当老师，就是因为军方资助所具有的自由性。雷纳说：“我甚至不需要提交申请报告，而是直接去找实验室的负责人，他们就想办法为我筹集了5万美元研究经费。这可是一大笔钱啊，我用这笔钱购买了材料，建造了这台原型机。”
1700935507
1700935508 在“夹板宫殿”奇怪的学术氛围中，研究成果要么发表要么舍弃的压力不像外界那么大，这使得雷纳摆脱了各种烦琐的规则，以高标准完成自己的研究工作。专业期刊绝不应该刊发任何不完整的研究结果、没有成功实现的想法以及粗制滥造的实验。在学术界疯狂的论文发表潮流中，不乏投机钻营、功利主义的成分，而这正是雷纳避之唯恐不及的东西。他说：“我的短板之一是没有发表多少研究成果，有好几次我都因为这个问题陷入困境。我也不知道最终会怎么样，也许会万劫不复吧……后来，我因为这个问题也吃了很多亏。”
1700935509
1700935510 雷纳敢于尝试，注重实际，讲求效率，但是没有政治野心。他做实验的动机非常单纯，就是出于好奇心，对自己的职业发展规划却漠不关心。他说：“我甚至没有考虑终身教授申请年限的问题，这不是我应该考虑的事情。我是一名教授，既然他们聘任了我，我就应该尽自己最大的努力做一些有价值的事。让那些乱七八糟的东西见鬼去吧！”他的洒脱让他能够专心做研究，敢于冒险，也让他显得特立独行。人们对产生引力波的天体现象仍然知之甚少。实验需要大量投入，但是前景渺茫进展缓慢，而且不知道是否具备原型机发挥作用所需的外部条件。因此，即使他成功地制造出这台机器，最终仍然有可能徒劳无功。
1700935511
1700935512 “有人告诉我，系里担心我终将一无所获。他们认为我从事的项目不切实际，建议我脚踏实地地做一些能迅速见到成果的研究。我能接受这样的建议吗？当然不能，我只想研究一些有价值的重要问题，我才不关心需要耗费多少时间呢！
1700935513
1700935514 “伯尼·波克是天体物理部门的负责人，后来成为我的指导老师。我并不愿意伯尼担任我的指导老师，但是有什么用呢？他坚持做我的指导老师，伯尼的处事方式就是这样。他不停地敲打我：‘你研究的这些东西没有任何意义。看吧，如果你固执己见，你将永远做不成终身教授！’（当时我连终身教授是什么，也没有搞明白。）”
1700935515
1700935516 雷纳不可能要求学生在探测器这个项目上花费太多时间。攻读学位需要学习和掌握大量科技知识，而这个项目的生命周期将远远超过学生们攻读学位所需要的时间，尽管雷纳没有说明两者之间到底相差多久。此外，雷纳也承认，他的同事肯定会对他的这个想法嗤之以鼻。完全符合要求的机器，还是一个遥不可及的梦想。同时，他的这个创意不仅需要灾难性的天文现象引发时空振荡，而且振荡的程度必须足够强，才能被机器捕捉到。更何况，符合这些条件的天文现象也许根本不存在。面对不绝于耳的质疑声，雷纳无言以对。
1700935517
1700935518 此时，雷纳面临着科研道路上一个司空见惯的抉择。要实现科研目标，雷纳需要制造无比庞大的机器。这台机器至少长几公里，比原型机大好几千倍，甚至比麻省理工学院的校园还大。这么大的规模实在令人匪夷所思，足以成为该项目被放弃的理由。另外，在成果发表方面，雷纳仍然没有任何进展。他的学生只好改换门庭，纷纷转投其他主流项目。雷纳本人也差点儿没有得到终身教职，得不到终身教职就相当于被辞退。祸不单行的是，美国军方联合勤务部门突然停止了对实验室的资助，导致那种舒适惬意的探索研究氛围一下子就不复存在了。“这一切变故的罪魁祸首是越南战争……遗憾的是，在越南战争的影响下，美国国会通过了曼斯菲尔德修正案，这让我陷入了麻烦……从此以后，美国军方的资助就停止了。事实上，科研团队与美国军方是签订了资助合同的，但是后者莫名其妙地就忽视了这个事实。这种情况非常糟糕，要知道，越南战争让美国人深恶痛绝，停止资助是反越南战争运动的一个部分……但是，我的研究项目与军事没有任何关系。于是，我写了一份申请报告，这是我平生第一次写这样的报告。”
1700935519
1700935520 1973年前后，雷纳写了一份申请报告，请求美国国家科学基金会同意他使用原型机继续他的研究工作。但是，这份报告遭到了拒绝。由于得不到资助，又不能用有前景的规划将学生留在实验室里，雷纳只好改弦更张，集中精力从事另外一项宇宙学实验——测量大爆炸的余光。（说到这里，雷纳表达了对伯尼·波克的感激之情。正是因为伯尼的干预和一些有益的建议，雷纳和他的学生才能够摆脱困境，去进行一些重要的宇宙学实验。）在新的研究领域里，他卧薪尝胆，取得了不错的成绩，但他当初那个有点儿疯狂的创意似乎要被束之高阁了。
1700935521
1700935522 申请报告遭到拒绝，雷纳感到十分失望。大约一年之后，马克斯·普朗克科学促进协会的一位德国物理学家给雷纳打了一个电话。雷纳回忆说：“给我打电话的是亨兹·比林斯。他希望了解探测器制造工作取得了哪些进展……他们对我的这个创意十分感兴趣，希望了解后续内容。”雷纳一直躲在20号楼里研制这台探测器，除了在一次内部报告中提过，他再也没有公开他的研究工作。那份内部报告也许会在小圈子里流传，但绝不会出现在福斯图书馆里。因此，他实在想不通比林斯是如何得知这台探测器的。对于这个问题，比林斯的回答是，他的消息来源于雷纳提交到美国国家科学基金会并遭到拒绝的那份申请报告。雷纳怀疑，国家科学基金会肯定广泛征求了意见，引力波研究领域中的所有相关人员可能都收到了雷纳的这份申请报告。
[ 上一页 ]  [ :1.700935473e+09 ]  [ 下一页 ]