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第10期白澤講壇 | Kip Stephen Thorne教授帶您走進時空旅行

2019年9月27日,2017年物理諾貝爾獎獲得者Kip Stephen Thorne教授受邀前往上海細胞治療集團參觀交流,並爲我們帶來了第10期“白澤諾獎講壇”



作爲引力物理學和天體物理學方面的卓越專家,Kip Stephen Thorne教授在宇宙天體運行方面有著卓越的成就。2017年,因對LIGO探測器和引力波觀測的決定性貢獻Kip Stephen Thorne教授與Rainer Weiss教授和Barry C. Barish教授共同獲得了諾貝爾物理學獎。


此前,Barry C. Barish教授也曾前往上海細胞治療集團進行參觀交流,作爲第一期白澤諾獎論壇的特邀嘉賓爲大家帶來了一場精彩的知識盛宴


作爲科幻題材的常規素材,蟲洞和時間旅行已經爲大家所熟知。作爲宇宙天體理論的先行者,利用蟲洞進行時間旅行也由Kip Stephen Thorne教授提出,其曾作爲科學顧問指導著名電影導演諾蘭拍攝科幻大片《星際穿越》




今天,Kip Stephen Thorne教授就爲大家帶來了自己對于蟲洞和時間旅行的理解,本次白澤諾獎講壇的題目爲:


The Warped Side of the Universe

From Black Holes and Wormholes to Time Travel and Gravitational Waves

宇宙扭曲的另一面

從黑洞和蟲洞到時間旅行和引力波


Kip Stephen Thorne教授


Kip Stephen Thorne,生于1940年6月1日,是美國理論物理學家和2017年物理諾貝爾獎獲得者,以其在引力物理學和天體物理學方面的貢獻而聞名。Thorne于1965年畢業于普林斯頓大學,曾擔任康乃爾大學Andrew D. White教授,2009年至今,一直擔任加州理工學院理論物理學的Feynman 榮譽教授。


Thorne的研究主要集中在相對論天體物理學和引力物理學,重點是相對論恒星,黑洞,尤其是引力波。他可能最爲人所知,因爲他的有爭議的理論認爲蟲洞可以用于時間旅行,索恩的科學貢獻以空間,時間和引力的一般性爲中心,涵蓋廣義相對論的所有主題。


下午一點半,諾獎講座正式開始。Kip Stephen Thorne教授開始了講座。帶領我們探索浩瀚無垠的宇宙。




黑洞是如何産生的?當一顆大質量的天體不斷塌縮,當最後縮小到一個很小很小的點之後,就會形成黑洞——它形成的重力會如此之大,以至于任何東西都無法擺脫它的引力,光也不例外,因此就成爲了不可見的黑洞。在銀河系中,有1000萬個黑洞,而在整個宇宙中,有接近10億個黑洞。(太陽的質量並不足以大到可以形成黑洞)



普通的攝像機並沒有辦法捕捉到黑洞的影像,但是我們需要黑洞的照片。因此在Sheperd Doeleman協會的領導下,來自于全世界範圍內超過100家科研機構、逾400名科學家和研究人員經過超過2年的數據整理,終于成功捕捉到了M87星系的黑洞——也成爲了人類曆史上第一張黑洞照片。這顆位于M87 星系中心的黑洞,它的質量大約相當于60億個太陽質量。



視界面望遠鏡拍到的M87星系中心黑洞照片


只有2種波可以幫助我們探索宇宙——電磁波和引力波。大約在400年前,伽利略發現了電磁波,包括光線、無線電波、X射線和伽馬射線等等;但是這些並足以解析宇宙,我們還需要一個重要的波來幫助我們——這就是引力波。引力波由宇宙同種物質構成——扭曲的時空。


通過引力波作爲探測工作,我們已經觀察到了16個黑洞碰撞,2個中子星的碰撞。而通過引力波的變化我們也證明了宇宙大爆炸的正確性,因此這也促成了Kip Stephen Thorne教授獲得諾獎



由引力波推測出宇宙大爆炸的時間和未來宇宙的演化


這就是引力波神奇的地方。那麽當黑洞不斷探索到極限的時候,它就會形成一個奇點。越靠近奇點時間就會越慢,而由此誕生了一個神奇的想法:那就是利用這些塌縮的點進行時空旅行,這就是蟲洞的來源。



講座結束之後,Kip Stephen Thorne教授參觀了上海細胞治療集團,我們在探索宇宙的同時,同樣需要盡可能的探索人體,未來的幾十年,不僅僅是宇宙理論“大爆炸”的時代,也會是健康和細胞理論不斷進展的時代


參觀結束後,Kip Stephen Thorne教授簽約成爲上海吳孟超聯合諾貝爾獎醫療科技創新交流中心顧問,同時將自己的免疫細胞儲存到上海細胞保存庫,成爲第16位加入白澤細胞人的諾獎獲得者





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