2025年4月16日，北京大学物理学院学术论坛（第五十六讲）在思源多功能厅成功举办。意大利米兰比可卡大学实验物理学教授、意大利国家核物理研究所（INFN）米兰比可卡分部主任托马索·塔巴雷利·德法蒂斯（Tommaso Tabarelli de Fatis）应邀作了题为“通过体声波谐振器探寻高频引力波”（ Bulk-acoustic-wave resonators for sensing high-frequency gravitational waves）的学术报告。本次论坛由北京大学物理学院助理教授孙小虎主持。

托马索作报告

随着LIGO和Virgo实验成功实现引力波直接探测，天体物理研究已迈入全新纪元。在此背景下，米兰比可卡大学成立了定量宇宙学中心（取首字母简称为BiCoQ，有趣地与比可卡Biccoca大学谐音）。BiCoQ主要关注的研究对象包括引力波高精度分析（GRAF），高频引力波研究（EAUSCIA），暗物质粒子搜寻（CADMO），暗物质宇宙图谱（ARMONIA）。

引力波从何而来？托马索教授在报告中提到，早期宇宙膨胀、相变等初期事件，和晚期宇宙所发生的双黑洞现象、超新星爆发是引力波的双源头，相关的探测早在2015年就已经在LIGO上进行。人类至今发展了两种主流技术的引力波探测器：通过激光测量引力波引起的空间伸缩研发的干涉仪，刚刚提到的LIGO就属于此类；另一类则是利用共振体检测特定频率的潮汐形变的共振质量探测器。低频引力波已有的测量意味着多探测器协同测量是必要的，而为了探测更高频引力波，新的探测器的开发同样是重中之重。托马索教授领导并参与建设的体声波谐振器（BAW）就是特地为高频引力波探测而开发的新型探测器。

托马索向我们展示了正在建设中的BAW谐振器，其核心优势包括：高灵敏度，低噪声，以及与高频引力波的频率匹配；接着详细介绍了实验中使用的不同样品的参数，并对其特性做了全面的分析；然后阐述了BAW谐振器的所面对的挑战和下一步的研究方向——扩展频率范围以探索更高频的引力波，与其他探测器联合观测以捕捉中子星合并等事件的完整信号，以及进一步降低热噪声以提高灵敏度。最后着重强调了BAW谐振器在引力波天文观测中的前景，有望揭示宇宙中尚未发现的物理现象。

报告结束后，与会师生与托马索教授就高频引力波来源之一——中子星相变观测的相关进展、BAW谐振器与引力波频率匹配、BAW设计中电路细节等问题展开热烈讨论，并积极提问。托马索教授耐心细致地解答了每一个问题，现场学术氛围浓厚。

互动交流

北京大学物理学院冒亚军教授对托马索的精彩报告表示衷心感谢，并代表北京大学物理学院向其颁发了纪念证书。

冒亚军赠予托马索纪念证书

本期论坛线上、线下同步进行，张国辉教授、王大勇长聘副教授、周辰助理教授、季伟助理教授、肖瑞卿特聘副研究员等来自物理学院和校内外相关单位师生现场参与，通过蔻享学术平台观看直播的观众逾6400人次。

现场合影

回放链接：https://www.koushare.com/live/details/42014

报告人简介：

托马索·塔巴雷利·德法蒂斯是意大利米兰比可卡大学实验物理学教授，并担任意大利国家核物理研究所（INFN）米兰比可卡分部主任。他的科研领域涵盖对撞机上的粒子物理研究、laboratory-scale实验以及物理基本相互作用探测器的研发。他深度参与了欧洲核子研究中心（CERN）大型正负电子对撞机（LEP）和大型强子对撞机（LHC）相关实验装置的设计、运行和数据分析工作，并致力于中微子质量与电荷共轭特性的实验研究。在LHC的 Phase-I运行阶段，他负责CMS实验电磁量能器项目，最终成功观测希格斯玻色子；近期牵头主导新型时间探测器的设计与建造，为CMS实验升级以应对LHC高亮度运行阶段提供关键技术支撑。

论坛简介：

北京大学物理学院学术论坛创办于2020年9月，邀请国内外高校和研究机构高层次科技创新领军学者就物理学及相关领域的基础前沿探索、关键技术突破和热点问题等做学术演讲，旨在推进高质量学术交流，促进学科交叉融合和开拓新兴特色方向研究，培养具有科学精神、全球视野、创新能力、批判性思维的优秀青年人才。