引力之吻（簡體書）

序 言

第1章 第1周：發現相幹信號

第2章 疑惑與復雜性：惡意注入

第3章 長達半世紀的引力波探測歷史

第4章 第2周與第3周：凍結、流言

第5章 第4周：箱子已打開

第6章 第5周至10月底：直接、黑洞

第7章 11月：漣漪、信仰與第二個事件

第8章 11月：撰寫發現論文

第9章 12月，第12周至第16周：檢驗倒退、固執的職業精神及第三個事件

第10章 1月和2月：LVC範圍會議與論文提交

第11章 最後的漣漪：從新聞發布會到美國物理學會，再到世界各地

第12章 改變中的規則：一聲長嘆

第13章 科學的本質

第14章 本書、作者、科學社群與專業技能

附文1 引力波天文學的開端

附文2 本書是如何完成的及幫助過我的人

附文3 社會學與哲學注釋

附錄1 做出首次發現的流程

附錄2 關於作者名單的規定

附錄3 發現論文首稿

參考文獻

出版後記

第12章 改變中的規則：一聲長嘆

20世紀60年代後期到20世紀70年代早期，約瑟夫·韋伯聲稱自己用實驗室尺度的室溫共振棒看到了引力輻射。然而，截至1975年，他的主張已經失去了可信度，因為他看到了太多的輻射，這在理論上講不通，並且人們都同意將他的研究結果歸入不可復現的類別。不過，當時他的工作仍然受到一些人的尊敬——並非每個人都認為那是瘋狂的。實際上，他的工作很少被認為是瘋狂的，以至於基普·索恩仍預言引力輻射的發現即將到來，而且美國國家科學基金會資助了新一代的探測器，也就是靈敏度提高至1 000倍的低溫棒。然而，若根據現在我們所相信的，約瑟夫·韋伯大約每100萬億年看到1次事件，那麼不得不說，我們生活的世界並不是我們所以為的我們生活的世界。更準確地說，它是我們認為的我們過去所生活的世界，但現在，過去的世界已是不同的世界。這就是變化的本質。

這種變化是逐步發生的，科學家們逐漸習慣了將新事物當作常態對待。約瑟夫·韋伯是整個引力波故事的英雄，如果他沒有做出創新之舉（建造他的共振棒），那麼關於理論上能否探測到引力波的爭論可能仍然存在。不過，韋伯從未成功將共振棒建立為新的常態——他的理論總是備受爭議。當基金轉而支持在接近絕對零度的溫度下運行的低溫棒時，共振棒及相關研究活動就漸漸消失了。

在經歷了一場相當激烈的斗爭之後，幹涉儀接替了低溫棒。雖然這場斗爭在日後回顧時看起來離奇有趣，但它在當時是一件非常嚴肅的事情。我們已經看到，歷史正在被改寫。人們從沒期望前幾代LIGO能看到任何東西，而人們一直認為高新LIGO可以做到，但如今這兩件事情都不是真的。有些事很難挽回，那就是對整個幹涉儀事業的反對，以及來自內外雙方的對科學產生影響的質疑。40多年來，我一直在社會學研究中發掘這些質疑，主要目的是用它們來展示科學聲明的“詮釋彈性”——同樣的數據可以根據不一樣的論證方式得出不同的結論。但我的問題是，我現在似乎遇到了一個沒有任何詮釋彈性的事件——（幾乎）每個人從一開始就相信它的真實性，而且“（幾乎）每個人”也包括我！

要想在某個領域中工作如我那麼久，你就必須熱愛它。我認為，2月11日報道的引力波事件是有史以來最偉大的科學發現之一，而且是和平時期中從未有過的關於堅持不懈的最震撼的篇章之一的巔峰。通過我在事件宣布的兩周後從戴維·默明（David Mermin）那裡收到的幾封郵件，我可以洞察事情是如何變化的。默明是康奈爾大學（Cornell University）知名的固體物理學家，他對量子理論和相對論有著深刻的思考和闡釋。他早就知道我對引力波感興趣，但還沒有意識到我參與得有多深，他於2月25日寫郵件說：

親愛的哈裡：

你一直享受著最新升級的LIGO帶來的驚人新聞嗎？這是我科學生涯中最大的驚喜。我從未想過它真的能做到，更不要說發現如此非凡且令人信服的事件了。

幾十年來，我與默明一直樂於友好地爭辯科學知識社會學的項目與成果［參見拉賓杰（Labinger）和我所寫的《獨一文化？》（The One Culture?）］，而他在大約20年前告訴我，LIGO永遠不可能做到，別的不提，單單巨大的真空系統就永遠不可能造出來。他認為整件事是對科學基金的誤導。

我於2月25日回復了他的第一封電子郵件，解釋了自己參與這一發現有多深入。過了一會兒，他回復道：

親愛的哈裡：

當丹尼斯·奧弗比的文章出現在《紐約時報》的頭版上時，我才知道［關於探測］的這個消息。於我而言，存在兩件很諷刺的事情。

一件事是你竟然是他們中的一員。當你告訴我你將要以LIGO為研究課題時，我抱怨你選擇了一個旨在證明科學發現永遠（當然指的是有生之年）被不確定性所籠罩的項目。

另一件諷刺的事是關於我在康奈爾大學物理系的同事索爾·圖科斯基（Saul Teukolsky）的，他將自己和許多學生的大部分職業生涯都花在了英雄般地計算兩個正在並合的黑洞釋放的引力輻射上了。雖然那些計算非常出色，但我仍覺得遺憾（我從未告訴過他），它們描述的是一些永遠不會被觀察到，甚至不太可能存在的現象。而如今，那些計算是認證9-14-15事件的基礎，也是提取從事件中推出的大量信息的途徑。

正如我在出版於2005年的相對論那本書的最後一段裡所述：“發現一個人此前的信仰是錯誤的這個過程……正是科學工作如此迷人的原因。”

因此，我們要解決的問題是——這個非凡的成就是如何在面臨默明這樣深刻的思想家的質疑時被接受的。我還得應對自己的物理學家朋友彼得·索爾森提出的戲弄性問題：

11月23日

我猜，咱們下次喝啤酒時要討論的是：回到過去，你想教給這個世界的課程要點是（我認為），創造新的科學知識是一個困難（且社會性）的過程。顯然，有時的確如此。但這裡，我們有一個教科書式的例子，實現從幾十年的奮斗到已確定的知識的轉變，只需要看一眼圖2［如今是發現論文中的圖1］。

重申一遍，在近半個世紀的時間裡，我一直在研究尋找引力波的過程，以證明科學發現具有無窮無盡的解釋性與爭議性。那我要如何應對幾乎無可爭議的“發現”呢？——這個奇妙的“尤裡卡時刻”帶給我的震撼與它帶給引力波科學家的一樣多。過去，我仿佛是在享受一場不經意的“哲學按摩”（故意選擇適合我論點的例子）。如今，這位“按摩師”給了我致命一擊，我該怎麼辦？