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机器的噪声比预想的大。针对这种情况，他们想出了若干个巧妙的解决办法，包括减震、增加激光器的稳定性、清洁光源、关机重启和加大功率等。他们期望的理想状况是两台机器的进展程度不同，以便集中研发能力解决在上一个环节中遇到的问题，也方便他们错开安排两地的工作。但是，事与愿违，这两台机器的安装进度几乎是齐头并进，其中格拉斯哥大学比加州理工学院略快一点儿。
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在5年过渡期结束之后，加州理工学院与美国国家科学基金会希望罗纳德做出明确的承诺。加州理工学院要求罗纳德·德雷弗做出选择：留在加州理工学院或者回到格拉斯哥大学任职。对于两个团队对他的不满，罗纳德可能并不知情。他十分享受长途飞机上的安静环境，而且在下飞机之前他还有可能为加州理工学院的那些工程制图员准备好一份新的设计草案。因此，两边工作兼顾的安排让他感到非常愉快，也十分满意。
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但是，他必须在加州理工学院描绘的美好前景与格拉斯哥大学提供的舒适环境之间做出选择。苏格兰有非常好的科研氛围，文化认同感也更强。罗纳德认为苏格兰人更开放，也更具有团队协作精神；而加州理工学院的科学家们，甚至包括那些学生，已经对团队合作失去了信心。他们愿意接受的不是合作，而是竞争。
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罗纳德说：“后来，我意识到这是一个普遍现象。美国人都倾向于独立自主，不愿与人合作。我花了很长时间才弄明白这个重要的区别，我想这也是我后来遇到的众多问题中的一个吧。”1997年，雪莉·科恩为完成一部口述历史作品，对罗纳德进行了采访。她对罗纳德的这番言辞提出质疑：“但是，罗纳德，我有一个问题。从另一个层面来看，你还是选择了加州理工学院，而且你不希望与其他人分享领导权。”罗纳德回答说：“是的。”雪莉·科恩追问道：“也就是说，从某种意义上讲，你是能够理解美国人追求独立自主这种价值观的？”罗纳德的回答非常温和：“嗯，也许是这样。”我觉得罗纳德并没有真的理解，但他本人却认为自己弄明白了。在他的心目中，这是美国文化的一个缺陷。他还以自己与格拉斯哥的同事成功友好的合作为例，证明他的这个观点是正确的。（据他在格拉斯哥大学的那些同事介绍，他们的合作远没有罗纳德记忆中的那么完美。在他们的印象中，罗纳德的行为举止常常惹人不快，他的好胜心太强，有时甚至令人感到压抑。）
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不过，罗纳德最后意识到项目需要不断取得进展。他考虑到他们需要通过不断升级机器的方式，推动项目前进，而加州理工学院在这方面取得成功的可能性大于格拉斯哥大学。因此，1983年，罗纳德终于做出了决定，带着对英国研究团队的歉意，他接受了加州理工学院的一份全职工作。
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基普终于帮助加州理工学院打赢了这次“战役”。不过，他们将面临巨大的风险。这是一个未知的基础物理学领域，是全新的宇宙学和天体物理学。当然，罗纳德肯定已经意识到这些公开发布的目标具有多么重大的意义。引力波的探测从某种意义上讲是一项默默无闻的研究工作，在主流天体物理学中不占有核心地位，但是它已经一跃成为一个“新贵”，更变成加州理工学院迄今为止实施的最大的研究项目。
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罗纳德利用加州理工学院的原型机，不断改进自己的设计。他和雷纳之间发生过矛盾，但是雷纳一直待在麻省理工学院，摆弄他自己的那台不知名的原型机。罗纳德对雷纳的原型机嗤之以鼻（他的评价是“毫无价值”），认为它技术落后，经济支持不足，还有一些罗纳德不屑一顾的缺陷。而德国的那个研究团队仍然值得关注。据雷纳介绍，德国人的原型机品质最高，值得称许。罗纳德之前负责的格拉斯哥团队在他离开之后并没有放弃，而且有可能取得突破，成为竞争对手之一。尽管罗纳德·德雷弗的离开使格拉斯哥大学研究团队损失了一名杰出人才，但也为他们自由使用自己的实验室并取得进展创造了一个契机。不过，罗纳德有加州理工学院和基普的鼎力相助，而且拥有当时世界上最大的探测器。一旦这台机器组装完毕，他就会一骑绝尘，甩开所有的竞争对手。罗纳德深信，在创意方面，没有人能与他抗衡。除了这个天然优势以外，他的新职位、新实验室也将起到锦上添花的作用，前景一片光明。探测器将按照他的创意，根据他的决定，由他亲手制造完成。引力波天文学的未来必将顺理成章地成为他的囊中之物。
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但是，由于罗纳德的规划没有考虑到人类心理因素的影响，因此他的未来不可能一帆风顺。同样，由于这项工作从本质上来讲是用灵活巧妙的创意解决技术障碍，因此历史也必将为他们设下重重障碍。
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可能所有主要的参与者都没有预料到，一段有争议性的往事竟然会对这个项目产生非常微妙的影响。早在雷纳、基普以及罗纳德之前，还有一位富有争议性的引力波探测先驱，他就是约瑟夫·韦伯。在理论学家们争论不休，或者在黑板前、书桌旁埋头钻研的时候，韦伯悄然转身，决定独自去看看外面的世界。如果引力波真实存在，他就要做第一个发现引力波的人。经过一番孤立无援的勇敢探索之后，韦伯向世人报告说，他发现了一些他自己也不明白但却非常重要的东西。在美好前景的刺激下，人们纷纷制造各种仪器、设备，加入他的行列。但是，科研争议随之而来，赞誉之词很快就变成了恶语相向。人们的热情犹若昙花一现，韦伯也很快淡出了人们的视野。
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但是，约瑟夫·韦伯并没有放弃，而是锲而不舍地坚持了30多年。这笔财富无比珍贵，失败对他来说就是一场难以承受的灾难，因此他没有放弃自己的目标，而是下定决心、鼓足干劲，为实现自己的那个希望渺茫的理想而奋斗。他的目标不是金钱，而是知识以及人们的欢呼与尊重。就这样，他踏上了这条崎岖坎坷的征程，一步一步往前走。
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[1]1英寸≈0.025米。——编者注
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[2]安东尼奥·萨利埃里（1750—1825），意大利作曲家。他对莫扎特怀有敌意，有人说是他毒死了莫扎特，不过这一说法现在被判定为毫无根据。——译者注
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引力波：发现爱因斯坦广义相对论缺失的“最后一块拼图” [:1700935344]
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引力波：发现爱因斯坦广义相对论缺失的“最后一块拼图” 第5章 错误的宣言
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Joe Weber
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1969年，约瑟夫·韦伯宣布，他在实验方面取得了一个普遍认为不可能实现的成就，即成功探测到引力波的存在。不难想象，作为完成这项壮举的第一人，他肯定无比自豪；不难想象，这样的发现和成就，必然会让他欣喜至极。在实验的过程中，他几乎没有得到任何帮助，支撑他的仅仅是他一往无前的决心。他不停地计算，构思出一个又一个设计方案和奇思妙想。最后，在用掉了几本笔记本和厚厚一沓稿纸之后，他终于制造出他的实验仪器。名叫“韦伯棒”的棒状引力波探测器设计精巧，可以与引力波产生共振。实心的铝质圆柱体长为2米，直径为1米，重量约为3 000磅[1]。它的作用原理与吉他弦相似，但想弹奏出声音却不是一件容易的事。不过，如果引力波比较强，而且频率与韦伯棒的固有频率相同，它就会像音叉一样振动发声。
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1919年，约纳（约瑟夫·韦伯的原名）出生于新泽西州。他的父母是立陶宛籍犹太人，他还有几个兄弟。后来，“约纳”这个名字被“扬基”取代，最终又改为“约瑟夫”。韦伯的母亲说话有很重的口音，一位老师从她嘴里说出来的乔的名字误听作“约瑟夫”（Joseph）。他的母亲点点头，表示老师的发音非常接近。约瑟夫·韦伯原本的姓名应该是约纳·基伯，但他的父母在匆匆忙忙地填写护照信息时，把全家人的姓氏误写作“韦伯”。尽管重新填写的费用不高，但他们还是选择将错就错。
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为了替父母省钱，约瑟夫·韦伯从库伯联盟学院辍学，去了美国海军军官学校。从此以后，他成为美军军官、雷达专家、导航员，最终当上一名指挥官。第二次世界大战期间，列克星敦级航空母舰在执行海军任务时沉没。当时，他正在这艘航母上服役。后来，他担任了一艘猎潜艇的指挥官。根据基普·索恩的记录，约瑟夫·韦伯在1982年的一次访谈中说：“1943年7月，我受命为小西奥多·罗斯福准将及1 800名突击队员确定登陆地点。战后，我成为电子对抗部门的负责人……因此，我对美国海军的电子对抗系统非常熟悉。”韦伯的口音中带有一股历史气息，让我不禁联想到他那一代人。5岁时，约瑟夫被一辆公共汽车撞伤，必须接受语言恢复训练。这次训练彻底清除了意第绪语对他的影响，帮助他形成了浓重的美国口音。从那次事故之后，家里人都叫他“扬基”。
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退役后，约瑟夫·韦伯接受马里兰大学的聘请，成为一名大学教师，“薪水丰厚得令人难以想象，每年可以挣6 500美元”。当时，约瑟夫·韦伯29岁。奇怪的是，尽管马里兰大学开出的条件之一是他必须取得博士学位，但他并没有博士学位。为了达到这个条件，约瑟夫·韦伯找到著名的物理学家乔治·伽莫夫，希望可以报考伽莫夫的博士研究生。伽莫夫教授问他：“你有什么专长？”韦伯答道：“我是一名微波工程师，而且有一定的经验。你能不能帮我选择一个博士研究课题？”据韦伯回忆，伽莫夫的回答是“不能”。韦伯无须向基普坦承这件事，但是我觉得你们应该知道。当年，伽莫夫与拉尔夫·阿尔弗、罗伯特·赫尔曼一起，预言了宇宙微波背景辐射的存在。宇宙微波背景辐射可追溯至宇宙的诞生，是大爆炸后残留的辐射，频率属于微波范围。如果当时伽莫夫接受韦伯作为他的博士生，那么他们有可能会凭借宇宙微波背景辐射的发现赢得诺贝尔奖。1965年，贝尔实验室的科学家阿诺·彭齐亚斯与罗伯特·威尔逊合作，在机缘巧合之下，发现了宇宙微波背景辐射。后来，他们凭借这个成果获得了1978年的诺贝尔物理学奖。据说，彭齐亚斯与威尔逊的发现是人类迄今观察到的最重要的天文现象。
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现在，让我们重温一下当时的情景。一位年轻上进、技术娴熟的微波工程师走到深受世人拥戴的伽莫夫面前，问道：“你这儿有适合微波工程师的研究项目吗？”伽莫夫直言不讳地答道：“没有。”要知道，伽莫夫曾经预言源自大爆炸的微波背景辐射是存在的，微波背景辐射是证明宇宙起源理论的最有力证据。
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在韦伯的科研生涯中，这种与重大成功失之交臂的情况发生过多次，这对他的职业发展产生了显著的影响。在遭到伽莫夫莫名其妙的拒绝之后，韦伯开始从事核物理研究。他认真思考了微波激射器（利用受激发射原理制成的微波放大装置，它还有一个更新的名称，叫作激光器）的概念，并在1951年发表的第一篇论文里全面讨论了这个概念。微波激射器是激光器的前身。这给韦伯带来了荣誉，尽管有人认为他的实际贡献应该为他赢得更多的荣誉。如果韦伯的运气好一点儿，他就有可能凭借这一成果，与其他人共享诺贝尔物理学奖，以及专利与经济方面的回报。在此之前，韦伯已经攀上了科学的巅峰。像欧内斯特·亨利·沙克尔顿那样与“第一”失之交臂的经历，在韦伯的身上发生了好几次：他差一点儿成为第一个发现宇宙背景辐射的人，差一点儿成为第一个拥有激光发射器专利的人，差一点儿成为第一个探测到引力波的人。他也因为这些经历而为世人所知。他在接受基普的访谈时不经意地说道：“我之所以希望参与相对论研究，原因之一是我觉得这个领域没有太多争论。”他的这番话不带有任何嘲讽的意味。
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在几张黑白照片中，约瑟夫·韦伯穿着白色短袖衬衫，戴着黑色方框眼镜，一头花白的头发梳向脑后。他弯着腰，正在棒状引力波探测器的中段安装石英晶体。探测器一旦发生共振，就会挤压石英晶体，产生压电效应。当电流从连接在探测器中段的电子元件中通过时，就可以记录下“琴弦被拨动后发出的声音”。整套装置非常简单，使用起来也十分便利。韦伯在马里兰大学的一间实验室中放置了一台探测器。从外观看，这间实验室十分普通。在它内部的一个狭小的房间里，一台只需一人就可以轻松操控的探测器占据了相当大的空间。其他几台探测器是在距离校园约1英里[2]的地方建造的，被安放在一幢与车库极为相似的建筑里。随后，韦伯又在芝加哥附近的美国阿贡国家实验室里安装了一台探测器。这台探测器与马里兰大学相距较远，目的是排除附近地区发生的骚乱、车祸及暴风雨等巧合事件的影响。在整个过程中，韦伯大胆执着、殚精竭虑，充分发挥了自己的独创性。探测器成本低廉，但是真的发挥作用了。每天，这几台探测器都会多次接收到从宇宙传来的信号。似乎宇宙也深受感动，为他送来了各种各样的喧闹声。他没有贸然地鉴别这些声音的来源，因为他认为宇宙噪声源是无法探知的，这份工作应该交给那些理论物理学家去完成。他发现的这个全新领域，既需要实验主义者去发现奥秘，还需要理论物理学家去解释这些奥秘。他取得了20世纪最伟大的实验发现。为了这个发现，他和他的那个中等规模的团队花了整整10年时间。这是相当大的投入，但是怀疑论者曾经认为，他们至少需要100年才能完成实验。相较之下，他们花费的时间要少得多。
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