Rainer Weiss

Rainer Weiss
Rainer Weiss
Rainer Weiss
Henkilötiedot
Syntynyt29. syyskuuta 1932
Berliini, Saksa
Kuollut25. elokuuta 2025 (92 vuotta)
Kansalaisuus Yhdysvallat
Koulutus ja ura
Tutkinnot Massachusetts Institute of Technology
Väitöstyön ohjaaja Jerrold R. Zacharias
Instituutti Massachusetts Institute of Technology (MIT),
Louisiana State University (LSU)
Oppilaat Nergis Mavalvala, Bruce Allen
Tutkimusalue gravitaatiofysiikka ja astrofysiikka
Tunnetut työt LIGOn laserinterferometritekniikka
Palkinnot Einsteinin palkinto (APS) (2007),
Breakthrough Prize in Fundamental Physics (2016),
Gruberin kosmologian palkinto (2016),
Shawin palkinto (2016),
Kavlin palkinto (2016),
Harveyn palkinto (2016),
Asturian ruhtinattaren palkinto (2017),
Nobel-palkinto Nobelin fysiikanpalkinto (2017)

Rainer Weiss (29. syyskuuta 1932 Berliini, Saksa – 25. elokuuta 2025 Cambridge, Massachusetts, Yhdysvallat) oli yhdys­valta­lainen fyysikko. Hänen tutkimusalaansa olivat gravitaatiofysiikka ja astrofysiikka. Hän oli Massachusetts Institute of Technologyn (MIT:n) fysiikan emeritusprofessori ja Louisianan valtionyliopiston (LSU) apulaisprofessori. Hän keksi sen laser­interfero­metrisen tekniikan, johon LIGO perustuu. Hän johti työryhmää, joka suunnitteli avaruuteen lähetetyn kosmista taustasäteilyä tutkivan satelliitin, COBEn.

Weiss oli mukana suorittamassa kokeita Fermilabin holometrilla, joka käyttää 40-metristä Michelsonin interferometriä avaruuden ja ajan ominaisuuksien mittaamiseen kvanttitasolla ja joka tarjoaa mahdollisuuden tutkia holografisia fluktuaatioita.

Vuonna 2017 Weissille yhdessä Kip Thornen ja Barry Barishin kanssa myönnettiin Nobelin fysiikanpalkinto "ratkaisevasta osuudesta LIGO-ilmaisemeen ja gravitaatioaaltojen havaitsemisesta".

Varhaisvuodet ja opinnot

Rainer Weiss syntyi 29. syyskuuta 1932 Saksassa Berliinissä. Hänen vanhempansa olivat neurologi Frederick A. Weiss sekä näyttelijä Gertrude Loesner. Koska hänen isänsä oli syntyperältään juutalainen ja lisäksi idealistinen kommunisti, natsit vangitsivat hänet, sillä he pitivät jo tuolloin, ennen Hitlerin valtaantuloa, hallinnassaan eräitä Berliinin kaupunginosia. Gertrude Loesner onnistui kuitenkin saamaan miehensä vapautetuksi ja järjesti tälle mahdollisuuden paeta maasta Prahaan, johon hän itsekin muutti poikansa syntymän jälkeen. Kun Saksa syksyllä 1938 sai Münchenin sopimuksen mukaisesti haltuunsa osan Tšekkoslovakian alueesta, perhe katsoi parhaaksi paeta sieltäkin. Saintlouisilainen Stixin suku järjestikin siihen mahdollisuuden, niin että he saivat Yhdysvaltojen viisumin ja saattoivat muuttaa New Yorkiin, jonne he saapuivat tammikuussa 1939.

Weiss kiinnostui teini-iässä elektroniikasta ja erityisesti äänentoistojärjestelmistä. Häntä vaivasi sihinä, jota esiintyi erityisesti taidemusiikin hiljaisia kohtia. Hän halusikin suuntautua opinnoissaan matematiikkaan ja insinööritieteisiin ongelman ratkaisemiseksi. Hän pääsi opiskelemaan MIT:hen sähkötekniikkaa. Weiss kuitenkin vaihtoi pääaineensa toisena opiskeluvuotenaan fysiikkaan, mutta hän keskeytti kolmantena vuonna opintonsa.

Weiss sai 1953 työpaikan MIT:n professorin Jerrold Zachariasin laboratoriosta. Tämä kannusti Weissiä jatkamaan vielä opintojaan. Weiss suorittikin vuonna 1955 bachelor of Science -tutkinnon ja väitteli vuonna 1962 tohtoriksi Zachariasin johdolla.

Ura ja saavutukset

Weiss toimi vuosina 1960–1962 opettajana Tuftsin yliopistossa, ja sen jälkeen hän oli 1962–1964 tittelillä research associate Princetonin yliopistossa. Hän työskenteli siellä Robert Dicken kanssa ja kiinnostui yleisestä suhteellisuusteoriasta ja kosmologiasta. Vuonna 1964 hänet hyväksyttiin MIT:n tiedekunnan jäseneksi. Hänestä tuli tuolloin apulaisprofessori. Professoriksi hänet valittiin 1973.

Weissin johdolla kehitettiin kypsiksi tieteenhaaroiksi kaksi perustavaa tutkimusalaa, jotka ennen häntä olivat päässeet vasta aluilleen: kosmisen taustasäteilyn luonteen tutkimus ja interferometristen gravitaatioaaltojen havainnointi.

Weiss mittasi uraauurtavalla tavalla kosmisen mikroaaltosäteilyn spektriä, ja näin hän omalta osaltaan mahdollisti sen, että Nasa saattoi tehdä siitä tarkempia mittauksia COBE-satelliitin avulla. Weiss keksi myös interferometrisen gravitaatioaaltoilmaisimen ja oli Yhdysvaltain kansallisen tiedesäätiön (NSF) LIGO-projektin alkuunpanijoita. Nämä molemmat hänen saavutuksensa asettivat haasteen niille fysiikan tutkimusmenetelmille, joilla aikaisemmin oli yritetty ymmärtää maailmankaikkeuden luonnetta.

Weiss oli helmikuussa 2016 yksi niistä LIGO:n ja Virgon tutkijoista, jotka saattoivat lehdistötilaisuudessa ensimmäisinä ilmoittaa, että gravitaatioaallot oli jo syyskuussa 2015 kyetty havaitsemaan. Muut samaan lehdistötilaisuuteen osallistuneet tutkijat olivat Gabriela González, David Reitze, Kip Thorne ja France A. Córdova.

Kuolema

Rainer Weiss menehtyi 92-vuotiaana 25. syyskuuta 2025 Cambridgen kaupungissa, Massachusettsissa.

Kunnianosoituiset ja palkinnot

Rainer Weissille on myönnetty runsasti palkintoja:

Julkaisuja

Yhdessä muiden kanssa laadittuja

Lähteet

  1. 1 2 3 4 Erik Gregersen: Rainer Weiss Encyclopedia Britannica. 26.8.2025. Viitattu 27.8.2025. (englanniksi)
  2. ↑ MIT Department of Physics: Rainer Weiss (Osio Biographical Sketch) Massachusetts University of Technology. Viitattu 6.11.2017.
  3. 1 2 Lars Brink: Nobel Lectures in Physics (2006–2010), s. 25–. World Scientific, 2014. ISBN 978-981-4612-70-8 Teoksen verkkoversio.
  4. 1 2 NASA and COBE Scientists Win Top Cosmology Prize 2006. NASA. Arkistoitu 3.3.2016. Viitattu 6.11.2017.
  5. 1 2 Measurements of the Cosmic Background Radiation. Annual Review of Astronomy and Astrophysics, 1980, 18. vsk, s. 489–535. doi:10.1146/annurev.aa.18.090180.002421 Bibcode:1980ARA&A..18..489W Artikkelin verkkoversio.
  6. ↑ Why we built the Holometer. IOP; Classical and Quantum Gravity journal, 6.10.2017. Artikkelin verkkoversio. Viitattu 6.11.2017. Arkistoitu 30.8.2022.
  7. ↑ Aaron Chou: Otsikko=The Holometer: an instrument to probe Planckian quantum geometry. Classical and Quantum Gravity, 2017, 34. vsk, nro 6. doi:10.1088/1361-6382/aa5e5c
  8. 1 2 The Nobel Prize in Physics 2017 nobelprize.org. 3.10.2017. Viitattu 6.11.2017.
  9. 1 2 MIT physicist Rainer Weiss shares Nobel Prize in physics MIT News. 3.10.2017. Massachusetts University of Technology. Viitattu 6.11.2017.
  10. 1 2 3 Rainer Weiss (CV) MIT. Arkistoitu 9.12.2014. Viitattu 6.11.2017.
  11. 1 2 3 4 Rainer Weiss Biography (Omaelämäkerta) kavliprize.org. Arkistoitu 13.10.2017. Viitattu 6.11.2017.
  12. ↑ David Shoemaker: The Evolution of Advanced LIGO. LIGO magazine, 2012, nro 1. Artikkelin verkkoversio. Viitattu 6.11.2017. Arkistoitu 16.11.2017.
  13. ↑ Nicola Twilley: Gravitational Waves Exist: The Inside Story of How Scientists Finally Found Them. The New Yorker, 11.2.2016. Artikkelin verkkoversio.
  14. ↑ B. P. Abbott: Observation of Gravitational Waves from a Binary Black Hole Merger. Phys. Rev. Lett, 2016, 116. vsk, s. 061–102. PubMed:26918975 doi:10.1103/PhysRevLett.116.061102
  15. ↑ Gravitational Wave Detection Heralds New Era of Science skyandtelescope.com. 11.2.2016. Viitattu 6.11.2017.
  16. ↑ Davide Castelvecchi, Alexandra Witze: Einstein's gravitational waves found at last. Nature News, 11.2.2016. doi:10.1038/nature.2016.19361 Artikkelin verkkoversio.
  17. ↑ Black hole | Definition, Formation, Types, Pictures, & Facts | Britannica www.britannica.com. 25.8.2025. Viitattu 27.8.2025. (englanniksi)
  18. ↑ `2007 Einstein Prize Recipient American Physical Society. Viitattu 6.11.2017.
  19. ↑ Special Breakthrough Prize in Fundamental Physics Awarded For Detection of Gravitational Waves 100 Years After Albert Einstein Predicted Their Existence breakthroughprize.org. 2.5.2017. Viitattu 6.11.2017.
  20. ↑ 2016 Gruber Cosmology Prize Press Release 4.5.2017. Gruber Foundation. Viitattu 6.11.2017.
  21. ↑ Donald W. P. Drever: The Shaw Prize in Astronomy 2016 shawprize.org. 31.5.2016. Arkistoitu 3.3.2018. Viitattu 6.11.2017.
  22. ↑ The 2016 Kavli Prize prnewswire.com. 2.6.2016. Viitattu 6.11.2017.
  23. ↑ Prize Winners Technion: Israel Institue of Technology. Arkistoitu 1.6.2016. Viitattu 6.11.2017.
  24. ↑ Meet the Team of Scientists Who Discovered Gravitational Waves Smithsonian. Viitattu 6.11.2017.
  25. ↑ Award for Laser Science and Quantum Optics lambaward.org. 11.1.2017. Arkistoitu 19.5.2019. Viitattu 6.11.2017.
  26. ↑ Princess of Asturias Award Laureates fpa.es. Viitattu 6.11.2017.

Aiheesta muualla