霍金:宇宙之王,科学的奇迹

斯蒂芬·霍金,一位英国剑桥大学应用数学及理论物理学系教授,被誉为当代最重要的广义相对论和宇宙论家,是一位在世最伟大的科学家的称号所归。与彭罗斯共同证明了著名的奇性定理,他因而获得了1988年的沃尔夫物理奖,并被认为是继爱因斯坦之后世界上最着名的科学思想家和最杰出的理论物理学家。他还证明了黑洞面积定理,即随时间增加黑洞面积不减,这促使人们将黑洞面积与热力学熵联系起来。

史蒂芬·霍金出生于1942年1月8日,在希特勒狂轰滥炸下,他的一家搬离伦敦海格特前往牛津避难,后又回到伦敦。童年时期,霍金成绩平平,但喜欢设计复杂玩具,甚至制作了一台简单电脑。在几个小镇度过童年的他,与妹妹成长,对邻居来说,当躺在摇篮中的他显得特别引人注目,因为他的头部显得很大——这或许预示着未来的成就与声望。

霍金热衷于了解事物,因此当看到新奇物品时总想拆开了解每个零件结构,只是往往无法重新组装,因为手脚灵活性远不如头脑那般敏捷。17岁时,他进入牛津大学学习物理,但并非勤奋学生,这反映出战后青年人的迷惘态度。当病魔降临时,他发现自己运动能力不足,不适合任何球类活动;直到1962年读研究生期间才被确诊患有运动神经细胞萎缩症,也就是卢伽雷氏症。

起初病情恶化迅速,使他几乎放弃学习和研究,但他顽强地工作和生活着,即使身体状况不断恶化、轮椅成为必需工具。他坚持用唯一可动的手指驱动轮椅,如同普通人一样生活。在1991年一次事故中骨折、头部受伤后48小时内即返回办公室工作。此外,还有一次翻倒在灌木丛中的事故也没有阻止他的精神追求。

尽管身体残疾日益严重,霍金仍然努力像普通人一样生活,并完成一切能做的事情。他以一种活泼好动的方式展现自己,即便完全不能移动也会用唯一活动的手指驾驶轮椅“横冲直撞”,甚至在莫斯科饭店里建议大家跳舞,用旋转轮椅炫耀,以至于轧到了查尔斯王子的脚趾。这一系列事件都显示了他的顽强意志和乐观态度。

来自直觉启示:“黑洞不黑”

1970年11月的一个夜晚,霍金突然意识到黑洞应该有温度,从而释放辐射。这一闪念经过3年的思考形成完整理论,最终宣布黑洞不断辐射X光、伽马射线等,这就是著名的“霍金辐射”。这一贡献对于量子宇宙论发展具有重大意义,并荣获1988年的沃尔夫物理奖。

从宇宙大爆炸到黑洞机制,再到量子宇宙论方面,都有著名科学家史蒂芬·威廉·霍克(Stephen William Hawking)的名字留下深刻印记。