3月14号,伽利略祭日,爱因斯坦诞辰,霍金去世!

2018年3月14日,这一天注定将被历史铭记!

物理学家史蒂芬·霍金在这一天去世,享年76岁。

霍金,一个出生在伽利略祭日,死亡在爱因斯坦诞辰的人。这似乎注定了霍金和科学界的不解之缘分。

斯蒂芬·威廉·霍金,英国剑桥大学利用数学及理论物理学系教学,当代最主要的狭义绝对论和宇宙论家,是当今享有国际盛誉的巨人之一,被称为在世的最伟大的科学家,还被称为“宇宙之王”。他走后,从此世间少了一个能看见宇宙的人。

斯蒂芬·威廉·霍金(Stephen William Hawking)早年并不容易,1942年1月8日出生于英国牛津。出生的时候正好是伽利略逝世300年的忌日,一般说在名人忌日出生的人都不平凡,霍金也就证实了这句不靠谱的老话。

70年代他与彭罗斯一起证明了著名的奇性定理,为此他们独特取得了1988年的沃尔夫物理奖。他因此被誉为继爱因斯坦之后代界上最知名的科学思维家和最出色的实践物理学家。他还证实了黑洞的面积定理,即跟着时光的增添黑洞的面积不减。这很天然使人将黑洞的面积和热力学的熵接洽在一起。

少年霍金:人送绰号“爱因斯坦”

霍金父亲是牛津大学的专家、母亲是牛津研究哲学政治的,可以看到出来霍金就出生在学术家庭。虽然出身书香门第,但霍金早年的时候学习成绩也不是太好。

十几岁的时候,霍金的成绩从未居于班里的前列,作业不整洁,老师对他的书写感到绝望。但有意思的是,大家给他起的绰号居然是“爱因斯坦”。有个惊人的巧合是,这位伟大科学家逝世的这一天,也正好是爱因斯坦的诞辰。

而献身热带病研究的父亲带来的影响,使霍金认为自己作科学研究是非常自然的。“最聪明的孩子学数学和物理,不太聪明的学生物学。”

尽管霍金认为学校里物理是枯燥的学科,化学有趣得多。“但是物理学和天文学给了我们理解我们从何而来和我们为何在此的希望。”据说霍金特别喜欢设计复杂的玩具。他曾经用一堆垃圾东西组装一台简单的电脑。

你们肯定听说过《时间简史》这本书,它是霍金的科普著作。它有什么特别之处?其实根本原因不在于这本书的科普水平有多高,而在于它介绍了霍金的三大理论贡献,各个都意义重大。

霍金的第一个理论贡献,是和英国数学家彭罗斯共同提出的“奇点定理”。简单来说,霍金和彭罗斯成功证明了:根据当前的理论和观测结果,如今广袤巨大的宇宙,一定起源于一个无限小的奇点之中。

霍金的第二个贡献,就是提出了“无边界宇宙模型”。在主流宇宙大爆炸模型中,宇宙必须要有个开端。但科学家们又无法说清楚这个开端,所以总有人认为有一个“上帝创世的时刻”是宇宙的起点。而在霍金的无边界宇宙模型中,宇宙没有开端和起点,因此也就不需要上帝来创造,直接从根本上驳斥了神创论。

霍金曾在世界天主教的中心——梵蒂冈,发表过一次演讲,讲解了自己的“无边界宇宙模型”,暗示宇宙中没有上帝的位置。不过有趣的是,教皇并没有听懂他的言外之意。

霍金第三个重要的学术贡献,便是“黑洞辐射”,也被称为“霍金辐射”。过去人们认为,黑洞引力极高,任何物质都不能从中逃逸。但霍金提出:黑洞的边缘,其实在一刻不停地向外产生粒子对,其中带有负能量的会被黑洞吸收,带正能量的则可能从黑洞逃逸。这个理论,直接刷新了人们对黑洞的认识。

霍金四大经典语录:

一:“外星人”在看着你

霍金说:“在无限的茫茫宇宙中,一定存在着其它形式的生命。”他说:“或许外星生命会正盯着我们看呢。” “不管最终地外智慧生命到底存在还是不存在,现在该是有人正式投入进来。这个问题,我们必须要弄个明白。”

二:千年内人类须移民外星 否则“灭绝

霍金在美国洛杉矶发表演讲时称,他认为,未来1000年内,基本可以确定的是地球会因某场大灾难而毁灭,如核战争或者温室效应。因此,他强调人类必须移居其它星球。美国航空航天局局长格里芬也表示,单独一颗行星上的物种,是不可能永久生存下来的。

霍金表示:“人类灭绝是可能发生的,但却不是不可避免的,我是个乐观主义者,我相信科学技术的发展和进步最终可以带人类冲出太阳系,到达宇宙中更遥远的地方。”

三:智能机器是真正人类“终结者”

霍金多次表示,“彻底开发人工智能可能导致人类灭亡”。按照霍金的说法,人工智能科技在初级发展阶段的确为人类生活带来便利,但是,机器将可能以不断加快的速度重新设计自己。

而人类则受制于生物进化速度,无法与其竞争,最终被超越。科学界把这种人工智能超越人类智慧的转折点命名为“奇点”。

霍金谈他对人工智能崛起的担忧

四:“黑洞”不存在?只有“灰洞”?

在一篇《黑洞的信息保存与气象预报》的论文中,霍金指出黑洞其实是“不存在”的,不过“灰洞的确存在”,再次震惊物理学界。

霍金1976年提出著名的“霍金辐射”理论,即黑洞在形成中质量减少的同时,还不断在以能量形式向外界发出辐射。但一旦黑洞浓缩并蒸发消失后,其中所有信息就随之消失,与量子力学认定该类物质信息永不会完全消失的理论相矛盾。这就是所谓的“黑洞悖论”。

30多年来,霍金试图以各种推测来解释这一矛盾观点。现在看来,他给了一个更具说服力的答案。霍金承认,自己最初有关黑洞边界“视界”的认识是有缺陷的,光线其实是可以穿越视界的。他称,黑洞从来都不会完全关闭自身,物质和能量在被黑洞困住一段时间以后,又会被重新释放到宇宙中。

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