物理界聖杯被證實　清大團隊見證愛因斯坦百年預言

2016/2/13   (6080)   原稿來源: http://www.appledaily.com.tw/r

愛因斯坦在1915年發表廣義相對論，並在隔年預測大質量的物體劇烈運動時，時空的扭曲將以重力波的方式傳播，清華大學參與美國「雷射干涉重力波偵測站 (簡稱 LIGO)」研究工作，昨宣布偵測到重力波，這是人類史上首次直接偵測到物理界的聖杯「重力波」，不僅證實愛因斯坦的預言，也代表人類對大自然的終極探究活動又邁進一大步。

清大表示，LIGO重力波偵測器的主要研發工作，包含設計、建造、觀測以及數據分析等，是由來自全球15個國家、90多所研究機構和大學的科學家共同組成的「LIGO科學合作聯盟」所執行，並由美國的加州理工學院以及麻省理工學院共同主持運作，而清大光電工程研究所教授趙煦所領導的清大團隊，是唯一參與LIGO科學合作聯盟的台灣團隊。



今年61歲的趙煦，喜愛藝術與音樂，他說，2010年時被LIGO科學合作聯盟邀請加入研究，清大只是各國團隊成員之一，只能算是螺絲丁之一，但能參與這樣偉大的世紀發現研究工作，心中相當興奮，這是所有科學家一輩子最想獲得，同時也要感謝科技部與清大的經費支持。

趙煦表示，重力波偵測器靈敏度很高，雷射反射鏡是其重要關鍵組件之一，清大團隊的主要研究工作領域及貢獻，在於降低雷射反射鏡的熱擾動雜訊，以提高重力波偵測器的靈敏度，讓觀測儀更能觸及微弱的重力波，在科技部及清大校方支持下，致力於LIGO科學合作聯盟的反射鏡多層干涉薄膜的研發工作，使台灣堅強的半導體製程實力，在下一世代的低溫重力波偵測器研發中提供重要貢獻。



趙煦指出，LIGO位於美國路易西安那州以及華盛頓州的兩個偵測站，去年9月14日分別偵測到重力波訊號，並經歷4個月嚴謹的數據檢查而確認。此次偵測到的重力波來源是兩個黑洞的合併，一個黑洞具有29個太陽質量，另一個黑洞具有36個太陽質量，合併時以重力波的形式釋放出相當於3個太陽質量的能量，來源距離地球13億光年。

趙煦說，愛因斯坦在1915年發表廣義相對論，認為重力現象是有質量的物體對時空產生的扭曲，隔年預測大質量的物體劇烈運動時，時空的扭曲將以重力波的方式傳播，但愛因斯坦當時認為，遙遠的宇宙中星體劇烈運動產生的重力波傳到地球已太微弱，不可能在地球上偵測到，故在愛因斯坦發表重力波預測的整整一個世紀後，LIGO直接偵測到重力波並且證實，意義格外重大。

對於這次LIGO直接偵測並證實重力波存在，趙煦認為有三層重大意義，首先是直接證實重力波的存在，其次是直接觀測到雙黑洞合併的運動，最後則是開啟了以重力波為觀測媒介的天文學，未來和電磁波天文學搭配，將大幅擴展人類探究宇宙之窗，對目前天文學、宇宙學的發展具有莫大的幫助，人類對大自然的終極探究活動又邁進一大步。（許敏溶／台北報導）