以下文章来源于原理 ，作者不二北斗 原理 . 科学，照亮黑暗的蜡烛。 不同的是，十年过去了。随着探测技术的飞跃进展——尤其是对仪器噪声的极大压制——GW250114的信号比当 年的首次探测清晰得多。 研究人员在分析完GW250114信号后，得出了两个意义非凡的结论： 它 不仅证实了并合黑洞的性质与克尔 （Kerr）黑洞的性质一致，还验证了霍金在半个世纪前提出的黑洞面积定理 。 2015年9月14日，人类首次直接探测到双黑洞并合引力波事件GW150914，开启了引力波天文学的新纪元。 十年来，LIGO、Virgo与KAGRA （LVK） 通过抑制激光干涉仪中的经典与量子噪声，大幅提升了探测灵敏 GW250114，这串代码中的"GW"代表了时空的涟漪——引力波，而数字则记录下它抵达地球的日期：2025年1月 14日。 这个引力波事件，与十年前LIGO （激光干涉引力波天文台） 第一次探测到的引力波事件GW150914有着惊人的相 似之处：它们都是来自约13亿光年之外的黑洞并合，且黑洞的质量也都在太阳质量的30到40倍之间。 度，如今已能平均每三天观测到一次黑洞并合事件。迄今为止，LVK共探测到约300例黑洞并合， ...

种科学理论，由另一种更好的或者更合乎要求的理论取而代之。"这意味着科学的进步并非通过累积正 确的观察来实现，而是通过挑战现有理论、发现其不足之处并提出新的解释或理论来完成的。进一步而 言，不能被验证为错误的理论，不能称之为科学。这已经成为一套理论是否符合现代科学标准的衡量准 则。 回到这本书，利维奥所谈到的案例集中在遗传学、物理学等领域，通过这些案例探讨并说明了科学为什 么要犯错。书中说到爱因斯坦提出广义相对论，定义引力为时空曲率，并指出时间也会因接近大质量物 体而变慢。他还在其方程中引入了宇宙学常数Λ,试图解释静态宇宙的存在，尽管后来的物理学发展证明 宇宙实际上是动态的。爱因斯坦说这是他犯过的"最大的错误"，但这个常数的概念后来成为我们今天理 解暗能量的关键。 马里奥·利维奥的《为什么伟大需要犯错》举了案例说明伟大的科学工作为什么需要犯错，扩展些说， 这个结论狭窄了，科学本身就需要犯错。诚然，在大多数语境下，"错"往往被视为负面的、应当避免 的。然而，在科学的历程中，错误却是常态。 在鼓励自由探索的科学氛围中，对错误的宽容度是推动创新的关键因素之一。错误是不可避免的，关键 在于如何对待这些错误，它们是不是严 ...

下一代探测器各有千秋 美国引力波研究团队计划建造的CE，结构与LIGO相似，但臂长达到40公里。一旦CE建成并投入运行， 每年有望探测到10万次黑洞合并事件，几乎能覆盖整个宇宙历史中的引力波源，甚至包括100多亿年前 星系大量形成恒星、黑洞频繁产生与合并的远古景象。 ET是欧洲提议建设的第三代地基引力波天文台。它采用三条干涉臂构成一个等边三角形。CE主要探测 频段与LIGO相近（约10—1000赫兹），而ET则将频率下限扩展至1赫兹，使其能更早捕捉黑洞碰撞前 的动态，并能观测更大质量黑洞的合并过程。 LISA则是一项天基探测计划，由3颗卫星组成一个边长250万公里的巨型等边三角形。LISA致力于探测 频率在0.1毫赫兹到1赫兹之间的低频引力波。LISA卫星组预计于2035年发射。 中国也规划了类似的空间引力波探测项目"天琴"与"太极"，预计于21世纪30年代投入使用。 汇聚多项技术创新成果 下一代引力波探测器汇聚了多项前沿技术，显著提升了探测能力。 2015年9月14日，美国激光干涉仪引力波天文台（LIGO）首次直接探测到"时空的涟漪"——引力波。这 一发现不仅荣获了诺贝尔物理学奖，更开启了引力波天文学的新纪 ...

据介绍，"生命科学或医学奖"授予康奈尔大学分子生物学与遗传学系名誉教授斯科特·埃默尔（Scott D. EMR）和犹他大学生物化学系特聘教授兼系主任韦斯·桑德奎斯特（Wesley I. SUNDQUIST），以表彰 他们在受体膜蛋白转运与降解细胞机制研究中的突破性发现，该机制与病毒出芽、感染进程及艾滋病药 物干预密切相关。 新华社上海9月11日电（记者杨有宗）10日，2025世界顶尖科学家协会奖获奖者名单在上海公布，两名 科学家获得"生命科学或医学奖"，一名科学家获得"智能科学或数学奖"。 世界顶尖科学家协会奖是2021年在上海发起创设、由红杉中国独家提供永久资金支持的面向全球科学家 评选的科学大奖，设立"智能科学或数学奖""生命科学或医学奖"两个单项奖。单项奖金金额为1000万元 人民币，最多可由4人共同获奖并分享。（完） "智能科学或数学奖"授予斯坦福大学人文与科学学院名誉讲席教授孙理察（Richard SCHOEN），表彰 他在几何分析与微分几何领域作出的开创性工作，包括在共形偏微分方程、极小曲面、广义相对论、调 和映射及山边问题等方面取得的奠基性成果。 ...

学术成就 - 陶中恺15岁考入西安交大少年班 本科期间创造16门课程100分 24门98分 30门以上95分 大一至大三均分96.94的纪录 [1] - 在伯克利交换期间 三门研究生课程两门A+ 其中代数几何是教授从教以来首次给出A+ [1][10] - 曾获全国大学生数学竞赛全国第四 丘成桐竞赛华罗庚奖铜奖 阿里巴巴全球数学竞赛金奖 [8][10] 研究方向 - 主要研究领域包括光谱理论 微观局部分析 广义相对论 凝聚态物理学和双曲动力系统 [4][7][15] - 在魔角石墨烯研究中 证明了TBG模型特征函数在经典禁区的指数衰减 推动周期性哈密顿系统谱分析 [16] - 在广义相对论领域 开发了初始数据拼接新方法 有助于黑洞合并模型研究 [18] 职业发展 - 26岁从UC伯克利博士毕业 被法国高等科学研究所(IHES)聘为初级教授 [5] - 据传同时收到MIT和斯坦福邀请 最终选择IHES以靠近巴黎数学研究资源 [20][22] - 师从伯克利教授Maciej Zworski 专攻数学分析与前沿物理交叉领域 [11][13] 机构背景 - IHES是数学界顶级机构 现任7位常任教授中5位数学家包括2位菲尔兹奖得主 [23] - 历任13位常任教授中有8位菲尔兹奖获得者 阵容堪称数学界天花板 [3][26] - 与北大校友王虹 90后数学家王艺霖共同组成IHES研究团队 [28][31][34]

学术成就与教育背景 - 15岁考入西安交大少年班，本科期间创造惊人学术记录：16门课程100分、24门98分、30门以上95分，大一至大三均分96.94 [2][15] - 伯克利交换期间三门研究生课程两门A+，代数几何课程获教授首个A+评分 [3][20] - 本科期间自修17门研究生课程，专业排名常年第一，54门课成绩95分以上 [15] - 获国家/国际级竞赛奖项7项、省级3项、市校级2项，包括全国大学生数学竞赛第四名（西安交大历史最佳）[16][18] - 丘成桐大学生数学竞赛华罗庚奖铜奖（题目难度等同国外博士资格考试），阿里巴巴全球数学竞赛最年轻金奖得主 [18][19] 研究方向与学术贡献 - 主攻数学分析与前沿物理交叉领域，涉及光谱理论、微观局部分析、广义相对论、凝聚态物理及双曲动力系统 [10][11][26] - 在魔角石墨烯研究中与UCLA教授合作，证明TBG模型特征函数在经典禁区的指数衰减，推动二维材料电子态解释 [28] - 证明无压环境下无限体积负曲率曲面的谱间隙存在，构造广义相对论初始数据拼接新方法 [31] - 混沌流与开放动力系统研究中明确Axiom A流共振分布的多项式上界与亚线性下界 [29] - 谷歌学术显示其成果涵盖偏微分方程、微局部分析、谱理论，2023年两篇论文各获12次引用 [27] 职业发展与机构选择 - 26岁博士毕业即被法国高等科学研究所（IHES）聘为初级教授，同期收到MIT、斯坦福邀请 [7][34] - IHES为数学界顶级机构，现任7位常任教授中5位数学家含2名菲尔兹奖得主，历任13位教授中8位获菲尔兹奖 [8][42][47] - 选择IHES因巴黎的数学研究环境优势，计划深化微观局部分析研究 [35] - IHES近年新增多位华人学者，包括破解挂谷猜想的王虹（常任教授）及随机共形几何专家王艺霖（初级教授）[49][52][54] 个人背景与社会影响 - 父母为数学教师，初三因自学微积分与数论确立数学兴趣 [12][13] - 本科期间被称"陶神"，自谦称受陶哲轩启发希望成为多领域学者 [9][21] - 师从伯克利教授Maciej Zworski（量子混沌领域专家，《半经典分析》作者）[22][24][25]

物理学发展历程 - 2025年是多个重要物理理论的纪念节点，包括狭义相对论120周年、广义相对论110周年、海森堡矩阵力学100周年，这些理论标志着人类对自然理解的重大革新 [3] - 牛顿最早统一了天体与地面的力学规律，麦克斯韦完成了电与磁的经典统一，但电磁学与牛顿时空观存在冲突 [3] - 爱因斯坦通过狭义相对论解决了电磁学与牛顿时空观的矛盾，广义相对论揭示了时空与引力的联系，量子力学领域则由薛定谔和海森堡的理论共同构成主流框架 [3] - 量子场论是迄今为止最成功的物理理论，能够高精度计算电子磁矩，粒子物理标准模型进一步统一了电磁、强、弱相互作用 [4] 物理学理论发展的偶然性 - 重要理论的发展契机可能早已蕴含在既有理论中，但未被及时重视，例如麦克斯韦方程组暗示了洛伦兹对称性，规范对称性的发展也经历了曲折历程 [6] - 赫维赛德曾认为电标势和磁矢势是"数学垃圾"，但后来这些概念成为杨-米尔斯规范场论的基础 [8] - 爱因斯坦在相对论发展过程中经历了幸运的巧合，1911年预言光线弯曲时计算有误，1915年修正后得到正确结果，并由爱丁顿团队证实 [8] 物理学研究与AI的关系 - 当前AI的能力主要体现在快速访问数据库，但无法像人类一样探索物理，前沿物理研究仍依赖人类思维的直觉和创造力 [9] - 徐一鸿教授认为AI可能在牛顿力学基础上增加变量或参数，但这并非真正的物理探索方式 [9]

引力波天文观测突破 - 美国激光干涉引力波天文台(LIGO)观测到来自100亿光年外的超大质量黑洞合并事件(代号GW231123) [1] - 该事件产生质量达265倍太阳的超级黑洞 创下引力波观测史上新纪录 [1] - 引力波信号持续0.1秒 但蕴含丰富信息 [1] - 合并前的两个黑洞质量分别为太阳的103倍和137倍 [1] - 合并后的新黑洞自转速度达到地球自转的40万倍 接近广义相对论的理论极限 [1] 黑洞理论研究进展 - 此次观测可能是人类首次明确观测到"第二代黑洞" [1] - 发现将彻底改变对黑洞形成演化的认知 [1] - 两个原始黑洞质量均位于60-130倍太阳质量的"理论禁区"(质量隙) [1] 科学界评价 - 卡迪夫大学引力研究中心主任马克·汉南表示该发现具有重大意义 [1]

黑洞合并事件GW231123 - LIGO于2023年11月23日捕捉到破纪录的黑洞合并事件GW231123，涉及质量分别为140倍和100倍太阳的黑洞合并，产生225倍太阳质量的超级黑洞 [1] - 此次事件挑战现有恒星演化理论，科学家推测这两个黑洞可能由更早时期的小型黑洞合并形成 [1] - 此前最重黑洞合并纪录是2021年GW190521事件，最终黑洞质量为140倍太阳质量 [1] LIGO-Virgo-KAGRA合作组织进展 - LIGO于2015年首次探测到引力波，随后与意大利"处女座"和日本神冈探测器组成LVK合作组织 [1] - 在2023年5月至2024年1月的第四次观测运行中，科学家记录到200多次黑洞合并事件 [1] - 自2015年以来累计观测到约300次黑洞合并 [1] 科学意义与技术挑战 - 此次合并事件中黑洞自转速度接近爱因斯坦广义相对论预测极限，对探测技术和理论模型提出严峻挑战 [2] - LIGO执行主任指出引力波是研究黑洞本质的独特窗口 [2] - 研究团队预计需数年时间完全解析该复杂信号，正在改进分析方法和理论模型 [2] 学术交流计划 - 该发现将于2025年7月14日至18日在英国格拉斯哥举行的第24届广义相对论与引力国际会议上正式发布 [2] - 科学界或将围绕黑洞形成机制展开新一轮讨论 [2]

张朝阳解析高考物理压轴题 - 在直播中详细解析2025年高考物理湖南卷和新课标II卷的两道压轴大题 [2] - 将湖南卷"二体运动"问题分解为质心平动与小球绕质心圆周运动两个子问题 [2] - 讨论"细绳时刻紧绷"假设时赞赏中学生观点，指出需验证绷断条件和杆的状态 [2] - 将新课标II卷椭圆运动难题类比天体系统，运用开普勒第三定律简化计算 [2] - 与中学教师就题目解法展开热烈讨论 [2] 对高考物理难度的看法 - 认为两道压轴题难度很大，考生在有限时间内完成极具挑战 [4] - 建议高考作为大学普适教育选拔，不宜设置过高难度门槛 [4] - 指出近年高考物理题常以暗物质、广义相对论等前沿物理为背景 [4] - 建议中学生可定性了解前沿知识，并在中学阶段学习微积分等基础工具 [4] - 认为将电磁感应中的相对论观念等内容下放至高中对大多数学生难度过大 [4] 对报考专业的建议 - 建议学生综合考虑个人兴趣与未来就业前景 [5] - 强调应与父母充分沟通达成共识 [5] - 指出大学是重要的基础教育阶段 [5]