霍金是做什么的?
斯蒂芬·威廉·霍金(1942 65438+10月8日—2013月8日14),出生于英国牛津,是英国剑桥大学应用数学和理论物理系的物理学家,著名的物理学家、宇宙学家和数学家。霍金毕业于牛津大学和剑桥大学,从1979到2009年担任卢卡斯数学教授,后来成为卢卡斯数学荣誉教授(牛顿曾经担任过这个职位,这是人类历史上最伟大的教授职位)。
霍金是继爱因斯坦之后最杰出的理论物理学家和当代最伟大的科学家,是人类历史上最伟大的人物之一。他被称为“宇宙之王”。代表作品有《时间简史》、《壳中宇宙》、《大设计》等[2]。2015年7月20日史蒂文?霍金发起了人类历史上最大规模的寻找外星智慧生命的行动。2016 1月,斯蒂芬·威廉·霍金获得路德奖。
2018年3月14日,斯蒂芬·威廉·霍金去世,享年76岁。3月31日,斯蒂芬·霍金的葬礼在剑桥大学教堂举行。
2018年5月3日,斯蒂芬·霍金去世前10天最后一次修改的论文发表在《高能物理杂志》上。
扩展数据:
斯蒂芬·威廉·霍金是本世纪享有国际声誉的伟人之一,剑桥大学数学与理论物理系教授,当代最重要的广义相对论和宇宙学家。英国剑桥大学卢卡斯数学讲座,这是继牛顿和狄拉克之后自然科学史上最高荣誉讲座。
20世纪70年代,他和彭罗斯一起证明了著名的奇点定理。正因如此,他们都获得了1988的沃尔夫物理学奖。他因此被誉为继爱因斯坦之后世界上最著名的科学思想家和最杰出的理论物理学家。用一本薄薄的《时间简史》征服了全球3000万读者。
黑洞理论使量子理论和热力学在霍金辐射中完美统一,他在20世纪80年代提出的无边界的量子宇宙论解决了困扰科学界数百年的“首推”问题。
斯蒂芬·威廉·霍金的研究为我们今天理解黑洞和宇宙起源奠定了基础,但据他所说,他在动画片《辛普森一家》和科幻剧《星际迷航:下一代》中的表演同样精彩。
霍金在《大设计》中强调宇宙不需要造物主或“上帝”,并以“哲学已死”为开篇,这意味着人类将从无知的自我奴役中解放出来,它否认纯粹的哲学和宗教真的能解释自然,这也说明各大宗教只是古代精神世界探索未知、追求永恒解放的体系,而非客观真理。
随着时代的进步,人类文明应该奋起直追,不能落后,这也是一代又一代有识之士追求存在、生命和宇宙意义的原因。解决这些命题本来应该是哲学家的任务,可惜科学的高度发展让哲学跟不上。霍金在《大设计》开篇就说“哲学已死”就是这个意思。
霍金希望解开宇宙诞生之谜。1970年代,霍金应用量子力学解释黑洞现象。接下来的30年,用量子力学解释整个宇宙变得更加困难。霍金想找到一套能完美解释宇宙整体现象的理论来解释宇宙从654.38+03.7亿年诞生到现在,但时隔多年,即使无限接近他,他依然没有得出结论。
根据他的量子力学理论,宇宙的诞生是由大爆炸产生的,大爆炸是一个无限小的压缩物质在超重力(也可以理解为无限密度)下爆炸的产物。量子力学的理论范畴无法解释这个过程是如何进行的。为什么会这样?霍金说,“一定有一种理论可以描述小尺度引力。”
最新的科学突破是霍金的同事、伦敦玛丽女王学院的迈克·格林构建的超弦理论,简称“弦理论”。这个理论指出所有的粒子和自然力实际上都是振动中类似弦的微小物体,解决了霍金一直试图解决的引力问题。这个理论必须建立在宇宙必须有9,10甚至超过16544的基础上。
全世界大量的科学家都在太空和地球上做相关的实验来证明弦理论,从实验中证明来支持霍金的黑洞理论和量子论。2014 65438+24 10月24日,英国著名科学家斯蒂芬·霍金教授以其与黑洞相关的理论再次震惊了物理学界。在日前发表的一篇论文中,他承认“黑洞不存在”,但“灰洞”确实存在。
在这篇题为《黑洞的信息保存和天气预报》的论文中,霍金指出“黑洞不存在”,因为找不到黑洞的边界。这是为了解决“防火墙”的问题,在新理论中设定“黑洞不存在”,并不是真的不存在。黑洞的边界也被称为“视界”。根据经典黑洞理论,黑洞外部的物质和辐射可以通过视界进入黑洞,但黑洞内部没有任何东西可以通过视界。
霍金最新的“灰洞”理论认为,物质和能量被黑洞困住一段时间后,会重新释放到宇宙中。他在论文中承认,自己最初对视界的理解是有缺陷的,光其实是可以穿越视界的。当光从黑洞核心逃逸出来时,它就像一个人在跑步机上跑步一样移动,并通过向外辐射而慢慢收缩。
“经典黑洞理论认为,任何物质和辐射都无法逃离黑洞,而量子力学理论表明,能量和信息都可以逃离黑洞。”霍金还指出,对这一逃逸过程的解释需要一个能够成功整合引力和其他基本力的理论。在过去的100年里,物理学界没有人试图解释这个过程。
一些科学家同意霍金的“灰洞”理论,而另一些科学家则持怀疑态度。美国卡夫瑞理论物理研究所的理论物理学家约瑟夫·波尔钦斯基(Joseph Polchinski)指出,根据爱因斯坦的引力理论,黑洞的边界是存在的,但它与宇宙其他部分的区别并不明显。
事实上,霍金早在2004年就发表过类似的言论。当年7月21日,霍金在“17广义相对论和引力国际会议”上指出,黑洞并不像他和其他大多数物理学家之前认为的那样“完全吞噬”周围的一切。事实上,被吸进黑洞深处的物质的一些信息可能会在某个时候释放出来。
1973霍金说,他通过计算得出结论,黑洞在形成过程中质量减小,同时不断以能量的形式向外界辐射。这就是著名的霍金辐射理论。这个理论中提到的黑洞辐射不包含任何关于黑洞内部物质的信息。一旦黑洞浓缩蒸发,里面的信息全部消失。这就是所谓的“黑洞悖论”。这个说法和量子力学的相关理论有矛盾。因为现代量子物理认为这种物质信息永远不会完全消失。
30多年来,霍金试图用各种猜测来解释这种矛盾的观点。霍金曾经说过,黑洞中的量子运动是一个特例。因为黑洞中的引力很强,此时量子力学不再适用。霍金的说法并没有说服科学界很多持怀疑态度的学者。
现在看来,霍金终于对这种矛盾的观点给出了更有说服力的答案。霍金说黑洞从来不会完全关闭自己——霍金辐射。它们逐渐向外界辐射越来越多的热量并持续很长一段时间,然后黑洞最终会把自己打开,释放出其中包含的物质信息。
2016,16年8月6日,以色列海法理工学院教授杰夫·斯坦豪尔(Jeff Steinhauer)在发表于《自然物理学》杂志的论文中证明了霍金辐射的量子效应。他制造了一个声音黑洞,而不是光黑洞,用的是一个长管,里面有声音粒子,也就是声子的“视界”。
2014年,Steinhauer教授发现声子是在视界上随机产生的。在他的最新成果中,Steinhauer证明了这些声子是一对相关声子中的一个,从而证明了霍金辐射的量子效应。
2018年5月3日,斯蒂芬·霍金去世前10天最后一次修改的论文发表在《高能物理杂志》上。
参考资料:
百度百科-霍金