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1月8日,忌屈服

海闊天空

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斯蒂芬·威廉·霍金(Stephen William Hawking,1942.1.8出生)

出生於英國牛津,英國劍橋大學著名物理學家,現代最偉大的物理學家之一、20世紀享有國際盛譽的偉人之一,劍橋大學數學及理論物理學系教授,當代最重要的廣義相對論和宇宙論家。榮獲英國劍橋大學盧卡斯數學教席,這是自然科學史上繼牛頓和狄拉克之後榮譽最高的教席。。

霍金21歲時患上肌肉萎縮性側索硬化症(盧伽雷氏症),全身癱瘓,不能言語,手部只有三根手指可以活動。1979至2009年任盧卡斯數學教授,主要研究領域是宇宙論和黑洞,證明了廣義相對論的奇性定理和黑洞面積定理,提出了黑洞蒸發理論和無邊界的霍金宇宙模型,在統一20世紀物理學的兩大基礎理論——愛因斯坦創立的相對論和普朗克創立的量子力學方面走出了重要一步。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。

2012年4月6日播出的熱播美劇《生活大爆炸》第五季第21集中,史蒂芬·霍金本色出演參與了客串。2017年為英國BBC錄製紀錄片《探索新地球》。物理學家斯蒂芬·霍金11月6日表示,技術有望逆轉工業化對地球造成的一些危害,有助於消除疾病和貧困,但人工智慧需要加以控制。2017年11月,霍金預言2600年能源消耗增加,地球或將變成「火球」。

霍金表示,世界上並不存在神,自己是無神論者,宗教相信奇蹟,但是奇蹟不能和科學並存」。20世紀70年代他與彭羅斯一道證明了著名的奇性定理,為此他們共同獲得了1988年的沃爾夫物理獎。他因此被譽為繼愛因斯坦之後世界上最著名的科學思想家和最傑出的理論物理學家。憑一本薄薄的《時間簡史》征服了全世界3000萬讀者。黑洞理論使量子論和熱力學在「霍金輻射」中得到完美統一,而他在20世紀80年代提出的無邊界設想的量子宇宙論,解決了困擾科學界幾百年的「第一推動」問題。

斯蒂芬·威廉·霍金的研究為今天我們理解黑洞和宇宙本源奠定了基礎,不過據他本人指出,他在動畫片《辛普森一家》(The Simpsons)和科幻劇集 《星際迷航:下一代》(Star Trek:The Next Generation)中的演出也同樣精彩。

霍金在《大設計》中強調,宇宙不需要一個造物主或「上帝」,以「哲學已死」開篇,這意味著人類將從愚昧的自我奴役超脫出來,其否認了純哲學和宗教可以真正解釋自然,這也表明各大宗教只是古代精神世界探索未知,追求不滅解脫的體系,而非客觀真理。隨著時代的進步,人類文明也當奮起直追,不甘落後,這就是為什麼世代有識之士追求存在、生命和宇宙的意義。解決這些命題本來應該是哲學家的任務,可惜科學的高度發展使得哲學無法跟上。霍金在《大設計》的開篇中說到「哲學已死」就是這個意思。

霍金希望解開宇宙誕生之時的奧秘,1970年代時,霍金將量子力學應用於解釋黑洞現象,在之後的30年中,用量子力學解釋整個宇宙已經變得更加困難了。霍金想找到一套可以完美解釋整個宇宙現象的理論來說明137億年誕生直到現在的宇宙,但是多年過去了就算無限接近他仍然沒有得出結論。按照他的量子力學理論,宇宙誕生是大爆炸產生的,這是一個被壓縮的無限小卻具有超大重力的物質(也可以理解成密度無限大)爆炸的產物。量子力學的理論範疇不能夠解釋這一個過程是如何進行?為什麼會這樣?霍金說「那必須有一套可以描述小規模重力的理論」。

最新的科學突破是霍金的同事,倫敦瑪麗皇后學院的麥克·格林(Michael .Green)參與建構的超弦理論,簡稱為「弦論」,這理論指出所有粒子和自然力量,其實都是在震蕩中的像弦一樣的微小物體,解決了霍金一直想努力解答的重力問題,這個理論必須建立在宇宙必須有9、10甚至是大於11個的維度中,而人類身處的三維世界可能僅僅是真正的宇宙的其中一個膜……

(斯蒂芬·威廉·霍金)

我們看到的從很遠星系來的光是在幾百萬年之前發出的,在我們看到的最遠的物體的情況下,光是在80億年前發出的。這樣當我們看宇宙時,我們是在看它的過去。

為何我們從未看到碎杯子集合起來,離開地面並跳回到桌子上,通常的解釋是這違背了熱力學第二定律所表述的在任何閉合系統中無序度或熵總是隨時間而增加。換言之,它是穆菲定律的一種形式:事情總是趨向于越變越糟:桌面上一個完整的杯子是一個高度有序的狀態,而地板破碎的杯子是一個無序的狀態。人們很容易從早先桌子上的杯子變成後來地面上的碎杯子,而不是相反。

在20世紀之前從未有人暗示過,宇宙是在膨脹或是在收縮,這有趣地反映了當時的思維風氣。一般認為,宇宙或是以一種不變的狀態已存在了無限長的時間,或以多多少少正如我們今天所看的樣子被創生於有限久的過去。其部分的原因可能是,人們傾向於相信永恆的真理,也由於雖然人會生老病死,但宇宙必須是不朽的、不變的這種觀念才能給人以安慰。

另一方面,以尋根究底為己任的哲學家不能跟得上科學理論的進步。在18世紀,哲學家將包括科學在內的整個人類知識當作他們的領域,並討論諸如宇宙有無開初的問題。然而,在19和20世紀,科學變得對哲學家,或除了少數專家以外的任何人而言,過於技術性和數學化了。哲學家如此地縮小他們的質疑的範圍,以至於連維特根斯坦——這位本世紀最著名的哲學家都說道:「哲學僅餘下的任務是語言分析。」這是從亞里士多德到康德以來哲學的偉大傳統的何等的墮落!

宇宙中的物質是由正能量組成的。

熱力學第二定律,在任何閉合系統中無序度或熵總是隨時間而增加。換言之,是墨菲定律的一種形式:事情總是趨向于越變越糟。

當愛因斯坦說到「上帝不擲骰子」的時候,他錯了。鑒於黑洞給予我們的暗示,上帝不僅擲篩子,而且往往將骰子擲到我們看不見的地方以迷惑我們。

自從文明開始以來,人們即不甘心於將事件看做互不相關不可理解,他們渴望理解世界的根本秩序。今天我們仍然亟想知道我們為何在此?我們從何而來?人們求知的最深切的意願足以為我們從事的不斷探索提供充足理由,而我們的目標恰恰正是對於我們生存其中的宇宙作出完整的描述。

我們可以回到過去,卻終究無法改變歷史。

——霍金《時間簡史》

我注意過,即使是那些聲稱一切都是命中注定的,而且我們無力改變的人,在過馬路前都會左右看。

永恆是很長的時間,特別是對盡頭而言。

我的手指還能活動,我的大腦還能思維;我有終身追求的理想,我有愛和愛我的親人朋友;對了,我還有一顆感恩的心。

在我21歲時,我的期望值變成了零。自那以後,一切都變成了額外津貼。

我不認為我們能夠繼續在地球上存在1000年,除非逃離這顆脆弱的星球。我們要仰望星辰,而不是始終盯著自己的腳。

人類花費了幾千年才從神話的朦朧走向理性的澄明。

當你面臨著夭折的可能性,你就會意識到,生命是寶貴的,你有大量的事情要做。

充滿希望的旅途勝過終點的到達。

知識的敵人不是無知,而是已經掌握知識的幻覺。

——霍金


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