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德雷弗在20世纪70年代结识富沃德，在此之前，他已经花了两年时间思考探测器技术了，格拉斯哥团队也已经开始进行实验了。由于不确定利用激光干涉仪探测引力波的想法最初源自何人，德雷弗含煳其辞地指出激光干涉仪是人们普遍使用的一种机器。但他认为，让激光在干涉臂中多次往复运动可以显著地提高机器灵敏度的观点，是雷纳的一个重要发现。德雷弗为这项技术找到了另外一个版本——法布里–珀罗干涉仪，因为它的成本要低得多。德雷弗不无嫉妒地承认，与他的团队展开友好竞争的德国团队，似乎在获取资金、寻求支持等方面都占有优势。利用法布里–珀罗干涉仪，他可以挽回一点儿颓势。在民主德国耶拿市举行的一次会议上，他介绍了这个想法。当时，民主德国还没有摆脱“冷战”铁幕的禁锢。德雷弗回忆道：“我坐在公共汽车上，穿过铁幕和层层防线，再加上亲眼看见民主德国人民远比联邦德国贫穷、落后的生活，我的心情久久不能平静。”
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从这些早期活动开始，随着几十年来各个研究团队不断做出贡献，引力波探测器的复杂程度日益提高。之前，我只见过非常简单的探测器线条画。用线条画来表现真实的探测器，就如同通过刽子手的眼睛来了解人类的生物特征。真实的探测器是一种物质表现形式，代表的是几十年的研究、突破、调整和大量的基础性工作。我永远无法攀登到这样的高度。在这些勇士穿着登山鞋、带着冰锥和各种工具攀登科学高峰的时候，我只能与其他戴眼镜的学者一起待在山脚下，一边高谈阔论、出谋划策，一边为他们的成就大声欢呼。在这里，我们可以感受到理论学者对实验人员的羡慕之情，因为后者从事的是实实在在的研究活动。
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我站在加州理工学院的“40米”实验室中，看着眼前的探测器示意图。这幅图非常详细，就像海报一样，沿着其中一条干涉臂被张贴在实验室的墙壁上。从这幅专业人员绘制的平面图上，我可以清楚地看到探测器原型机的复杂结构。在我之前看过的草图中，激光在机器内部运动的轨迹被（不准确地）表示成一个简单的环路，而在这幅图里，我看到的是远远超出我的想象、相互交叉的线条。这幅示意图太复杂了，我根本看不明白。我想给这幅图拍张照片，便于以后仔细研究，但随后我又放弃了这个想法。加入LIGO科学合作组织的人，都需要签署一份谅解备忘录，以法律的形式承诺自己的行为不会辜负该组织的期望。我没有签署谅解备忘录，因此我不确定哪些行为是被允许的，哪些行为是不被允许的。
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“我不是LIGO科学合作组织的正式成员，你们为什么同意我看这些东西呢？”
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杰米笑了，用手肘轻轻地捅了我一下：“难道你回家后也准备建造一台探测器？”
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如果有人想自己建造一台探测器，那么他需要完成以下工作。第一，寻找一个不会发生地震的地方。第二，建造两个相互垂直成L形的管道，越长越好。当有引力波经过时，干涉臂就会发生极其微小的伸展、收缩变化。可探测的引力波强度取决于被称为干涉臂的两根管道的长度。通常，引力波可以使干涉臂的长度发生十万亿分之一的变化。如果干涉臂过短，其探测引力波的灵敏程度就会降低，可能无法发现长度上的微小变化。
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第三，在L形管道的拐角处，放置一台大功率的高能激光器，将激光发射至分光器。顾名思义，分光器的作用就是将激光分成两束，一束激光进入其中一条干涉臂，另一束激光进入另一条干涉臂。然后，抽空管道里的空气、致污物和所有颗粒状物质。这一步非常重要，可以确保激光畅通无阻地从空无一物的管道中通过。让管道实现真空是一个大难题。管道中不能有空气，否则就会散射、吸收激光，从而影响激光的运动。激光在全尺寸探测器内运动整条臂的距离大约需要十万分之一秒的时间。
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第四，选用尽可能细的绳索，把光滑平整的反射镜悬挂在干涉臂的末端。以这种方式悬挂的反射镜，可以做自由度非常高的横向运动。空间一旦发生振荡，反射镜就会“随波逐流”，沿着管道的方向自由摆动。
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第五，利用这些做工精致的镜面的反射作用，让激光沿干涉臂原路返回，并且在起点处汇合，此时，从一条干涉臂返回的激光将与从另一条干涉臂返回的激光在分光器处发生干涉。如果两束激光的传播距离正好相等，那么它们在干涉图样的亮斑处就会完全重合，在暗斑处则相互抵消。如果一条干涉臂的长度稍有缩短，而另一条干涉臂的长度略有增加，那么两束激光的传播距离就不会相等。在它们重新汇合时，干涉图样可以记录下两束激光在传播距离上的微小差值：大约是质子直径的千分之一。换算成传播时间，就是1027分之一秒。做到这一步之后，你的探测器就可以投入使用了。
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重复上述步骤，因为你至少需要两台探测器。第二台探测器必须远离第一台。第二台探测器的作用不仅在于确认第一台的探测结果是正确的，而不是空欢喜一场，它还要确定引力波的位置。在地球上使用两台探测器，与每个人长着两只耳朵有异曲同工之妙。
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也就是说，我们可以参考草图，建造L形管道，把它们抽成真空状态，发射激光，挂上几面镜子，让激光汇合，观测激光的干涉图样，就可以探测到引力波了。这真是太简单了。
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几乎可以肯定的是，你会认为这个实验非常简单。刚开始的时候，雷纳·韦斯的想法确实非常简单：让镜子自由地悬浮在空中，使之可以随着引力波晃动；然后，在这些镜子的周围建造一个探测器。不久前的一天，雷纳气急败坏地从一个LIGO探测器的主实验室走了出来，嘴里还说着一些难听的话。当时，他们正在安装高新激光干涉仪。在场的一位同事不知道自己是否应该说些什么，就随口问了一句：“进展如何，雷纳？”
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“该死，这台机器太复杂了！”雷纳头也没回地边走边大声喊道，“真是太复杂了！”
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[1]1码≈0.9米。——编者注
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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” 第7章 蓝皮书与三巨头
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The Troika
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学术批评的道德伦理标准可能大同小异。即使受到批判的是某个特定组织独有的成果，情况亦如此。对于科学界而言，犯错实际上就是犯罪。可验证性是所有科研活动的根本准则。你宣布在实验中探测到了引力波，但是，全世界的许多科学家利用相同的设备做实验却一无所获。这种虚报成果的行为不仅会让你一无所获，还会让你名誉扫地。韦伯肯定相信自己对数据的统计分析是正确的，我也认为韦伯不会故意歪曲实验结果，甚至大多数人都会同意我的观点，然而，并非没有人持相反的观点。
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在韦伯棒实验失败之后，了解情况的雷纳·韦斯、基普·索恩和罗纳德·德雷弗都有足够的理由远离这个泥潭，以免玷污自己在科学界一向洁身自好的形象。但是，这三个人都没有退缩。他们各自独立思考了这件事的前因后果，不谋而合地认为韦伯为他们指出了一条光明大道。罗纳德在花了一些时间考虑地理方面的因素之后，决定开始研究激光干涉仪。雷纳在不经意间知道了激光干涉仪之后，就立刻被它吸引了。基普在踏上激光干涉仪研究的征程之前，先是有条不紊地收集实验人员的建议。
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基普在他的著作《黑洞与时空弯曲》（Black Holes and Time Warps）中引用了爱因斯坦的一段话：“在黑暗中默默探索的岁月里，真理似乎唾手可得但又无以言表的感觉，让我们萌生强烈的探求渴望，让我们忍受自信与疑虑的交替折磨，直至最后我们拨云见日，一切豁然开朗。但是，其中的酸甜苦辣没有亲身经历过的人是无法体会的。”韦伯一夜之间声名鹊起，随后又名誉扫地，一喜一悲的大起大落，肯定也令这些真理探索者深感不安。因此，众多实验科学家放弃了这个领域。就整个科学界而言，人们肯定不愿意掏出真金白银，投资研发那些吃力不讨好的新技术设备。风险规避意识已经深入人心。韦伯棒至少不需要大笔投资，但如果建造激光干涉仪，仅用地板胶垫和苏格兰汽修厂的备用蓄电池，显然是不够的。在众多科学家的眼中，引力波的探测工作已经无疾而终了。
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但是，基普、罗纳德和雷纳在“强烈探求渴望”的驱使之下，希望可以继续这项艰苦的工作，探求“似乎唾手可得但又无以言表的真理”。他们辛勤耕耘、“在黑暗中默默探索的岁月”远远超出了他们的预期。他们不停地努力，以期实现“拨云见日，一切豁然开朗”的重大突破。虽然韦伯的经历可能会让他们名声受累，给他们带来种种阻碍，但他们认为这不过是科研活动的一个不可避免的部分。他们已经全身心投入其中，其他团队的竞争只会驱使他们更加努力，通向巅峰的那条路是他们眼中看到的唯一前进方向。
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在罗纳德·德雷弗和斯坦利·惠特科姆在加州理工学院建造那台40米原型机的同时，雷纳也确定了自己的研究方向。此时，他已经完成了大量的理论研究工作，而且得到了基普的大力支持。尽管加州理工学院团队与麻省理工学院团队之间保持着畅通无阻的交流与沟通，但是雷纳与罗纳德的原型机大不相同，某些基础性技术的思路也截然不同。至少在罗纳德的眼中，他和雷纳在某种程度上存在着竞争。刚开始时，雷纳给罗纳德留下了深刻的印象。罗纳德说：“从一开始，他就安装了大量的部件，包括真空管、激光器等。所有主要部件，很早就已经准备好了。但是，让我感到奇怪的是……多少年过去了，他似乎再无进展。”遗憾的是，他说这番话时的腔调以及抑扬顿挫的苏格兰口音，都无法在这里表现出来。
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雷纳手上的资金不足，得到的支持也不多。他回忆说：“当时，我竭力向系里解释我为什么要探测引力波。我告诉他们，我的动机之一是寻找黑洞。可是，他们说黑洞根本不存在，让我不要再提这件事。这一幕至今还清晰地留在我的记忆中。
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“麻省理工学院没有成为LIGO项目的启动地点，这是一个非常重要的原因。麻省理工学院的一些教授是我的朋友，虽然他们没有旗帜鲜明地反对我的这个项目，但是一些有影响力的人坚持认为，所有可以证明黑洞存在的证据，在黑洞不存在的情况下也可以得到合理解释。这种观点彻底破坏了那里的引力波研究氛围，麻省理工学院再也不是现代万有引力研究的有利环境了。”
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