歷史上的今天:近代最偉大的天體物理學家 斯蒂芬·霍金出生
霍金教授在劍橋的辦公室
斯蒂芬·威廉·霍金(Stephen William Hawking),1942年1月8日出生於英國牛津,獲得CH(英國榮譽勛爵),CBE(大英帝國司令勳章),FRS(英國皇家學會會員),FRSA(英國皇家藝術協會會員)等榮譽。他是英國劍橋大學著名物理學家,是現代最偉大的物理學家之一,也是20世紀享有國際盛譽的偉人之一。
霍金1942年1月8日出生於英國牛津,出生當天正好是伽利略逝世300年忌日。父親法蘭克是畢業於牛津大學的熱帶病專家,母親伊莎貝爾1930年於牛津研究哲學、政治和經濟。
天體物理學家斯蒂芬·霍金在劍橋的婚禮
1959年17歲的霍金入讀牛津大學的大學學院攻讀自然科學用了很少時間而得到一等榮譽學位,隨後轉讀劍橋大學研究宇宙學。1963年,21歲的他不幸被診斷患有肌肉萎縮性側索硬化症即運動神經細胞病。
當時,醫生曾診斷身患絕症的他只能活兩年,可他一直堅強地活了下來。他被禁錮在輪椅上,只有三根手指和兩隻眼睛可以活動,疾病已經使他的身體嚴重變形,頭只能朝右邊傾斜,肩膀左低右高,雙手緊緊並在當中,握著手掌大小的擬聲器鍵盤,兩腳則朝內扭曲著,嘴已經幾乎歪成S型,只要略帶微笑,馬上就會現出「呲牙咧嘴」的樣子。這已經成為他的標誌性形象。他不能寫字,看書必須依賴一種翻書的機器。讀活頁文獻時,必須讓人將每一頁平攤在一張大辦公桌上,然後驅動輪椅如蠶吃桑葉般的逐頁閱讀。他在手術過後的幾天又寫下了世界名著《時間簡史》。在往後數十年逐漸全身癱瘓並失去了說話能力。霍金曾澄清自己當時並無酗酒只感到自己有「悲劇性格」並使自己沉醉於瓦格納的音樂里。直至他遇上了首任妻子簡·王爾德(Jane Wilde),兩人結婚後育有3名子女。23歲時他取得了博士學位留在劍橋大學進行研究工作。
多年來,照顧霍金病情與起居的護士與助手也不可避免地侵擾了他們的家庭生活,使得簡不知如何是好,霍金與簡之間的婚姻關係變得益發緊繃。他明星般的地位對於家庭成員與學校同事都是一場挑戰。1980年代後半期,陪伴霍金出外旅行的人時常是護士伊蓮·梅森,他們彼此開始喜歡對方,霍金要伊蓮儘可能陪伴他。伊蓮的個性很強悍,她極力守護她與霍金之間的親近關係。霍金家人、其他護士與看護人員對她都很有意見。
最後,霍金與簡維持了幾乎25年的的婚姻終於觸礁。1990年,霍金與簡分居。1995年春天,霍金正式與簡離婚。四個月之後,迎娶伊蓮,他開心地表示,「好棒,我已與我愛的人結婚」。簡則與瓊斯結婚,她於1999年發表了一本回憶錄《移動星星的音樂》,描述她與霍金婚姻的生活點滴與破裂之緣由,無以遮掩的曲折情節立即在大眾傳媒引起了一陣轟動。如同他往常處理關於自己私生活的方式,霍金並沒有做出任何公開回應,他只表示從不閱讀關於自己的傳記。
2005年4月09日,英國科學家斯蒂芬·霍金和他的第二任妻子伊萊恩在西班牙訪問希洪市
1973年,他考察黑洞附近的量子效應,發現黑洞會像天體一樣發出輻射,其輻射的溫度和黑洞質量成反比,這樣黑洞就會因為輻射而慢慢變小,而溫度卻越變越高,最後以爆炸而告終。黑洞輻射或霍金輻射(包括de Sitter空間中的霍金輻射)的發現具有極其基本的意義,它將廣義相對論、量子場論和熱力學統一在一起,其為彎曲時空中的量子場論。1973年以後,他的研究轉向了量子引力論。雖然人們還沒有得到一個成功的理論,但是它的一些特徵已被發現。例如,空間-時間在普朗克尺度下不是平坦的,而是處於一種粉末的狀態。在量子引力中不存在純態,因果性受到破壞,因此使不可知性從經典統計物理學、量子統計物理提高到了量子引力的第三個層次。
1980年以後,霍金的興趣轉向了量子宇宙論,提出了能解決宇宙第一推動問題的無邊界條件。2004年7月,他承認了自己原來的「黑洞悖論」觀點是錯誤的。《時間簡史》的副題是從大爆炸到黑洞。史蒂芬·威廉·霍金認為他一生的貢獻是在經典物理的框架里,證明了黑洞和大爆炸奇點的不可避免性,黑洞越變越大,但在量子物理的框架里,他指出,黑洞因輻射而越變越小,大爆炸的奇點不斷被量子效應所抹平,而且整個宇宙空間正是起始於此。理論物理學的細節在未來的20年中還會有變化,但就觀念而言,已經相當完備了。
史蒂芬·威廉·霍金的生平是非常富有傳奇性的,在科學成就上,他是有史以來最傑出的科學家之一,他的貢獻是在他被盧伽雷氏症禁錮在輪椅上50年之久的情況下做出的。他的貢獻對於人類的觀念有深遠的影響,所以媒體早已有許多關於他如何與全身癱瘓作搏鬥的描述。吳忠超(霍金的學生之一)於1979年第一回見到他時的情景至今還歷歷在目。那是第一次參加劍橋霍金廣義相對論小組的討論班時,身後門一打開,腦後忽然響起一種非常微弱的電器的聲音,回頭一看,只見一個骨瘦如柴的人斜躺在電動輪椅上,他自己驅動著電開關。譯者盡量禮貌而不顯出過分吃驚,但是他對首次見到他的人對其殘疾程度的吃驚早已習慣。吃飯他要用很大努力才能舉起頭來。在失聲之前,只能用非常微弱的變形的語言交談,這種語言只有在陪他工作、生活幾個月後才能通曉。他不能寫字,看書必須依賴於一種翻書頁的機器,讀文獻時必須讓人將每一頁攤平在一張大辦公桌上,然後他驅動輪椅如蠶吃桑葉般地逐頁閱讀。人們不得不對人類中居然有以這般堅強意志追求終極真理的靈魂從內心產生深深的敬意。從他對譯者私事的幫助可以體會到,他是一位富有人情味的人。每天他必須驅動輪椅從他的家——劍橋西路5號,經過美麗的劍河、古老的國王學院駛到銀街的應用數學和理論物理系的辦公室。該係為了他的輪椅行走便利特地修了一段斜坡。霍金雖然身殘但志不殘,非常樂觀。
「小雀斑」和霍金出席英國電影獎(「小雀斑」在電影《萬物理論》里扮演霍金本人,獲得了奧斯卡小金人)
斯蒂芬·霍金在美國探索頻道2010年4月25日播出的紀錄片《跟隨斯蒂芬·霍金進入宇宙》中說,外星人存在的可能性很大,但人類不應主動尋找他們,應盡一切努力避免與他們接觸。
霍金認為,鑒於外星人可能將地球資源洗劫一空然後揚長而去,人類主動尋求與他們接觸「有些太冒險」。「如果外星人拜訪我們,我認為結果可能與克里斯托弗·哥倫布當年踏足美洲大陸類似。那對當地印第安人來說不是什麼好事。」
英國著名天體物理學家史蒂芬·威廉·霍金繼承認外星人的存在後,又發表一個驚人論述:他聲稱帶著人類飛入未來的時光機,在理論上是可行的,所需條件包括太空中的蟲洞或速度接近光速的宇宙飛船。不過,霍金也警告,不要搭時光機回去看歷史,因為「只有瘋狂的科學家,才會想要回到過去『顛倒因果』。」
至於時光機的關鍵點,霍金強調就是所謂的「四度空間」,科學家將其命名為「蟲洞」。霍金強調,「蟲洞」就在我們四周,只是小到肉眼無法看見,它們存在於空間與時間的裂縫中。
他指出,宇宙萬物非平坦或固體狀,貼近觀察會發現一切物體均會出現小孔或皺紋,這就是基本的物理法則,而且適用於時間。時間也有細微的裂縫、皺紋及空隙,比分子、原子還細小的空間則被命名為「量子泡沫」,「蟲洞」就存在於其中。
霍金被奧巴馬頒發「自由勳章」
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