诺贝尔奖历史上，似乎从未有如此“精准预测”。

就在两周前的9月21日，复旦大学“复旦-中植科学奖”宣布，科学家雷纳·韦斯（Rainer Weiss）、基普·索恩（Kip Stephen Thorne）和巴里•巴里什（Barry Clark Barish）因在引力波领域做出的突出贡献，获得本年度的大奖。三人均已确认12月来华领奖。

14天后，北京时间10月3日17时45分，2017年诺贝尔物理学奖授予这三位科学家，以表彰他们直接探测到了引力波。

事实上，今天颁奖前，几乎所有的预测，都将“引力波”视为大热之选。

引力波，这个看似遥远的物理学概念，意义为何如此重大？诺贝尔奖的悬念，为何在此处“消失”？

寻找来自宇宙的“蹦床踪迹”

事情要从一百年前的爱因斯坦广义相对论说起。在这一理论内涵中，引力被归因于时空的弯曲。

我们平时看到的空间貌似是平直的，但真实的情况中，却是像哈哈镜里一样扭曲的。如果把宇宙想象成一个蹦床，在没有任何干扰的情况下，它是平坦的。但有质量的物体出现时，比如一个篮球，或者喜欢蹦蹦跳跳的儿童出现，甚至大到星球这样的庞然大物，它就会变得弯曲。

试想一下，如果这个物体质量发生变化——篮球被拿开，小孩子蹦走了，或者星球爆炸了——蹦床就会开始震动，这种震动就产生了引力波。

时间回溯到95年前，瑞典科学院1922年12月10日致爱因斯坦的信中说 ：“瑞典皇家科学院决定授予您去年的诺贝尔物理学奖，这是考虑到您对理论物理，特别是光电效应定律的工作，但是没有考虑您的相对论与引力理论在未来得到证实之后的价值。”

2016年，建立在美洲东西海岸的激光干涉仪引力波天文台（LIGO）探测装置，首次成功直接探测到了引力波的存在。它如同圆规一般，“两条腿”各有4000米长。

就在一个多月前的8月14日，激光干涉仪引力波天文台（LIGO）的两台干涉仪和欧洲“处女座”（Virgo）引力波探测器的一台干涉仪，从三个地点几乎同时（先后相差仅几毫秒）捕获到了最新引力波事件。这在LIGO的记录上，已是第四次。

“它的科学意义毋庸置疑，非常重大，堪比当年麦克斯韦预言了电磁波。”上海大学理论物理研究所所长杨国宏教授说，直接探测到引力波，证实了广义相对论的正确性，也为进一步研究夯实了实验基础，更可以说，为人类了解宇宙的秘密，推开了一扇全新的窗口。

从未如此“众望所归”

“在这之前，我们关于宇宙的信息来自宇宙中传来的电 磁波和高能粒子，而引力波带来了主宰宇宙的引力的直接信息。”复旦大学物理系教授施郁这样评价。

在他看来，以前关于黑洞的信息都是间接的，所以原来黑洞的存在并没有被直接证实。现在LIGO通过直接探测引力波证明了黑洞的存在及其一些性质，比如面积不减，以及更细节的性质。

由此，引力波的观测将会更加常态化，引力波天文学将会发展起来，其他引力波源，比如中子星并合、超新星爆发等等也应该会被观测到。令人欣喜的是，LIGO的成功同时也是精密测量的伟大胜利，也将进一步推动量子测量方面的研究。同时，它还给大科学的运作提供了经验。

事实上，在诺奖历史上，某一年的奖项似乎从未如此众望所归。

早在去年，2004年诺贝尔物理学奖获得者弗兰克·维尔切预测，“引力波”会成为诺奖热门。、

当被问及同样问题时，芝加哥大学阿贡实验室前主任皮特尔（Peterl Littlewood）曾脱口而出：“LIGO！”

在网络中，关注科技的网友似乎也已感受到“诺奖气场”——网友“GT朱老师”说，“我猜是引力波。今年七月的全球华人物理大会的诺奖得主论坛上，巴里（Barry Barish）跟四位诺奖得主同台，气场也不输诺奖得主，有胸有成竹的感觉。”

相较网友的感性认知，此次担当“风向标”的“复旦-中植科学奖”，评选更加客观，也彰显其权威性。自2017年2月启动评奖工作，依据《复旦-中植科学奖章程》，理事会3月起在全球范围内向139名物理系领域的提名专家发出提名邀请，同时组建了由8名国际物理学领域知名专家构成的遴选委员会。到4月底截止时共收到37份候选 人提名表格，共计27组奖项候选人，涉及35名候选人。候选人均为在物理学领域取得突出科研成果的国际知名科学家，其中不乏获得狄拉克奖章等物理学国际顶尖奖项的获奖人。 经过遴选委员会审慎的初评和资深评委严格的终审，理事会决议将2017年“复旦-中植科学奖”授予上述三位在引力波领域做出杰出贡献的科学家。

在书写此次获得诺奖三人的“功劳簿”时，业内公认，缺一不可。

其中，雷纳·韦斯教授发明的激光干涉引力波探测器是LIGO装置的基础。他首次分析了探测器的主要噪声来源，并领导了LIGO仪器科学的研究，最终使LIGO达到了足够的灵敏度，在人类历史上第一次探测到了引力波。

基普·索恩教授奠定了引力波探测的理论基础，他开创了引力波波形计算以及数据分析的研究方向，并对LIGO仪器科学做出了重要贡献，特别是提出了量子计量学理论的一系列基本概念。

巴里·巴里什教授领导了LIGO建设及初期运行，建立了LIGO国际科学合作，他把LIGO从几个研究小组从事的小科学成功地转化成了涉及众多成员并且依赖大规模设备的大科学，最终使引力波探测成为可能。

不过，虽然诺奖得主三人，但为直接探测引力波做出贡献的科学家，远不止于此。其中，科学家罗纳德（Ronald Drever）对激光干涉仪的稳定性作出了重要贡献。令人遗憾的是，他于今年3月去世。

2017物理学奖，热议更在“引力波”之外

有趣的是，可能由于“引力波”实在太热门了，当诺奖公布时，似乎更多热议在这项研究本身之外。

对于诺奖来说，去年方才产出成果的引力波直接观测是否太过年轻？

杨国宏教授坦言，从实验装置的建立来看，LIGO本身确实很年轻，但引力波探测，从来不是一个“年轻的话题”。首先，广义相对论的预言已经延续近百年，这期 间，无数科学家为此发力，其中也包括许多中国研究者，他们或从暗物质探索推进，或从新装置设计探索，都在直接或间接尝试“看到”引力波。其次，早在上世纪 九十年代，已经有人通过“双星旋转”，间接证实了引力波的存在。

他更进 一步展望引力波被“看见”后，将对人类带来的改变。“可能现在的我们有生之年，还无法看到其应用，因为引力波实在太小了，现有探测到的微弱信号，可能来自 于几百个太阳质量的黑洞的碰撞，”杨教授说，但有了这颗“种子”存在，可以大胆设想，随着航天时代来临，对它的研究很可能将在在星际旅行、宇宙通信等“科幻小说般的未来”中，对人类历史产生巨大作用。

另一个“担忧”，也在诺奖公布之际被提出。当物理学领域积淀多年的有份量的研究，在每年颁发的诺奖中相继折桂，有获奖资格的研究成果，是否会越来越少——由此，诺奖的悬念是否也将消失？

对此，有业内人士表示，确实有“排队现象”。 近代物理三大支柱包含：以希格斯粒子为代表的高能物理、以引力波为标志之一的广义相对论及天体物理，近年来非常活跃的包括量子纠缠、量子通信在内的量子物 理。前两者的关键性研究，已在近几年中的诺奖物理学奖中，获得肯定。由此推断，明年的诺奖很可能花落“量子物理”。

另一方面，也有科学家认为，随着科学仪器的精度不断提高，人类探索科学的边界也不断拓展。对科学的基础前沿领域的探索，实际上是在“加速中”。因此，实在无需过虑，科学家们的工作，会“赶不上”诺奖颁奖的速度。

早在多年前，施郁教授对诺贝尔奖的物理学奖，有“周期性规律”的初步归纳。他在整理了本世纪以来物理学奖获奖研究领域的情况后发现，从2001年到2008 年，正好是完美的两个“周期”。每个周期中，会严格按照原子分子与光物理、天体物理、凝聚态物理、粒子物理这样的顺序进行轮转。也就是说这4个领域中， 各个领域每4年得一次奖。当然，他也强调，这个周期性规律不是绝对的，但起码相邻两年的获奖领域是不一样的。