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国内引力波研究圈子有多大

2016-04-21 11:18
天堂的苦涩
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  近日,2016CfA@USTC暨基金委“星系和类星体”创新群体专题系列研讨会——引力与宇宙学青年学术研讨会在安徽合肥开幕。这场由中国科学技术大学发起的青年学术论坛,吸引了来自全国各高校近百名宇宙学、天文学等相关领域的青年研究人员。

  国内与引力和宇宙学相关研究的活力在此次会议上展现地淋漓尽致。但如此繁盛的图景是否只是跟风LIGO(激光干涉引力波天文台)的一时热度?国内引力波探测研究路在何方?

  有人做才会提高

  关于这一波研究热浪是否意味着跟风,在中国科学技术大学天文系教授程福臻看来,LIGO直接探测到引力波,对中国,乃至全球相关领域的研究都有促进作用,但这并不意味着国内研究是一哄而上的跟风。

  回忆起国内在引力波相关领域的研究历程,中国科学技术大学天文系教授张杨如数家珍。“最初作引力波研究的确实很少。”张杨说,但是,上世纪八九十年代,国内引力波研究已在老一辈科学家的引领下有所推进。

  作为一直坚守引力波理论研究的一名研究人员,张杨自2003年左右便开始带领团队对原初时期宇宙的引力波进行了详细而系统的计算。据介绍,北京师范大学也在同一时期开始专门的引力波理论研究。

  虽然国内引力波理论研究已有30年的历程,但张杨坦言:“国内对引力及相关领域研究的团队很多,但专门进行引力波研究的团队并不多。”看到许多研究人员,特别是青年学者对引力波和天文学产生兴趣,张杨感到很欣慰。

  无论是程福臻还是张杨,对于国内出现的引力波及相关领域的研究热潮,都是乐见其成。“只要有人在做,学问就会越来越扎实,学术氛围和品位才会更加提高。”张杨说。

  实验经验须积累

  无论是理论研究还是实验探测,引力波研究的推进离不开一代又一代科研人员的积累。LIGO引力波探测带来的一大益处在于,许多科研机构对引力波研究的价值有了全新的认识。

  有青年研究人员表示,他所在单位一度希望他转到其他研究领域,而正是LIGO的探测结果让他“保住了饭碗”,得以继续在引力波相关领域进行探索。

  据北京师范大学引力波与宇宙学实验室研究人员张帆介绍,LIGO的地面激光干涉实验精度要求很高,“每一个方面都要做到极值”才获得了最终的实验结果。

  在张杨等人眼中,这样的技术极值也正是我国引力波探测的不足之处。据张杨介绍,国内在引力波理论研究领域虽有多年经验积累,但遗憾的是由于实验费用高昂、出成果周期长等因素,相关实验在国内曾屡屡受挫,实验经验的积累也受到制约。

  鉴于此,程福臻认为如今引力波探测计划的推出十分必要。张杨也表示赞同。在他看来,引力波探测实验会推动诸多领域的共同进步,探测实验中所涉及的几大系统所需的技术,都会在实验摸索中得到锤炼。

  因而,引力波探测实验中有广阔的空间尚待探索,但这也需要不同领域研究人员各展所长、分工协作才能实现。

  创造环境吸引人才

  人才是推动科学不断进步的一大核心要素,引力波相关领域的研究亦是如此。可喜的是,相较于发达国家科研经费支出不断下滑的趋势,中国科研环境对海外求学的高端人才越来越具有吸引力。

  现任中国科学技术大学天文系教授蔡一夫看准了国内科研良好的发展势头,于2015年回国从事引力波研究。他坦言,该校前辈们多年的学术积淀和开放自由的学术环境,成为他回国做科研的决定性因素。

  科学研究上的一脉相承,还需要更多后生力量付诸实践。因而,张杨、程福臻等老一辈科研人员十分重视为青年科研人员塑造良好学术氛围。

  张杨为更多青年人才从海外学成归国感到欣慰,但也感到相关领域对国内大学生吸引力不足,由此来学科长远发展的人才储备隐忧。

  “许多学生入学会选择物理学的其他研究领域,而放弃天文物理学。”张杨说,这一方面是因为学生存在一定的畏难情绪,另一方面也与浮躁的社会氛围密切相关。“很多学生以为天文学研究就是要到偏远山区进行观测,认为毕业后的就业前景不佳。”张杨说。

  针对当下国内天文学生源不多的现状,张杨希望能够在大学生入学时给予更多的宣传引导,让他们认识到天文学的魅力,投身相关研究领域,以便为诸如引力波探测这样的重大、长远研究提供人才保障。

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