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他带我们接近宇宙,飞向群星

来源: 中央纪委监察部网站 时间:2018-03-14

  3月14日,据英国媒体报道,当地时间凌晨3时46分,知名物理学家霍金去世,享年76岁。

  这一消息已经得到霍金家人确认。霍金的三个孩子露西、罗伯特和蒂姆在声明中说,“挚爱的父亲今日过世。我们感到深深地悲痛。他是一名伟大的科学家,也是一个杰出的人,他的工作和科研成果在未来许多年都将继续延续。他的勇气、执着、才智和幽默激励着全世界人民。”

  我国著名科幻作家刘慈欣在得知霍金辞世消息后表示:“最让我感慨的是,他身体的残疾程度是罕见的,但是思想却在遨游太空、光速飞行,走得比谁都远。相比之下,我们很多普通人,身体健壮,思想却一辈子坐在轮椅里。”

  史蒂芬·威廉·霍金(Stephen William Hawking),1942年1月8日出生于英国牛津,著名物理学家、宇宙学家,生前任英国剑桥大学理论宇宙学中心研究主任。主要研究领域是宇宙论和黑洞,撰写了多本阐述自己理论与一般宇宙论的科普著作,代表作品《时间简史:从大爆炸到黑洞》被译成40多种文字,发行量高达2500多万册。

  他是现代最伟大的物理学家之一。证明了广义相对论的奇性定理和黑洞面积定理,提出了黑洞蒸发现象和无边界的霍金宇宙模型。在统一20世纪物理学的两大基础理论——爱因斯坦创立的相对论和普朗克创立的量子力学方面走出了重要一步。他的传奇一生曾被改编成影片《万物理论》等。

  磨难人生:“一个人如果身体有了残疾,绝不能让心灵也有残疾。”

  霍金17岁时进入牛津大学,毕业后前往剑桥大学继续深造,从事宇宙学的研究和学习。进入剑桥大学后的第一年,21岁的霍金被诊断出肌肉萎缩性侧索硬化症(俗称“渐冻症”),全身瘫痪,不能言语,禁锢在轮椅上,只有三根手指可以活动。

  当他在得知自己患上了不治之症后曾消沉过一段时间,但是,他为了自己的理想,为了家庭,果断地“站了起来”,继续自己的研究。“在我 21 岁时,我的期望值变成了零。自那以后,一切都变成了额外津贴。”他曾说,“一个人如果身体有了残疾,绝不能让心灵也有残疾。”他自己在个人传记中谈到,他并不认为疾病对他有多大影响,他每天都陶醉在自己的世界之中,努力不去思考自己的疾病。

  一次演讲结束后,霍金在回答一位记者关于是否认为命运让他失去太多的问题时,用还能活动的3根手指,在键盘上叩击出一段文字说:“我的手还能活动,我的大脑还能思维,我有终生追求的理想,我有爱我和我爱着的亲人与朋友,对了,我还有一颗感恩的心。”

  探索宇宙:“我的目标很简单,就是把宇宙整个明白——它为何如此,它为何存在。”

  霍金被誉为是爱因斯坦之后最杰出的理论物理学家。20世纪70年代他与彭罗斯一道证明了著名的奇性定理,为此他们共同获得了1988年的沃尔夫物理奖。他的研究为我们理解黑洞和宇宙本源奠定了基础,黑洞理论使量子论和热力学在“霍金辐射”中得到完美统一。他在20世纪80年代提出的无边界设想的量子宇宙论,解决了困扰科学界几百年的“第一推动”问题。

  霍金的“灰洞”理论认为,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。经典黑洞理论认为,任何物质和辐射都不能逃离黑洞,而量子力学理论表明,能量和信息是可以从黑洞中逃离出来的。他在论文中承认,自己最初有关视界的认识是有缺陷的,光线其实是可以穿越视界的。当光线逃离黑洞核心时,它的运动就像人在跑步机上奔跑一样,慢慢地通过向外辐射而收缩。

  他曾承认外星人的存在,并表示“带着人类飞入未来的时光机”在理论上是可行的,所需条件包括太空中的虫洞或速度接近光速的宇宙飞船。至于时光机的关键点,霍金强调就是所谓的“四度空间”,科学家将其命名为“虫洞”。

  他在《时间简史》一书中探索时间和空间核心秘密,包括宇宙图像、空间和时间、膨胀的宇宙不确定性原理、基本粒子和自然的力、黑洞、时间箭头等内容。他曾说:“我的目标很简单,就是把宇宙整个明白--它为何如此,它为何存在。”

  三访中国:“对于人的精神而言,不存在任何限制。”

  霍金患有肌萎缩性脊髓侧索硬化症,病情会随着岁月逐渐愈加严重。他后半生全身瘫痪,不能发声,必须依赖语音合成器来与其他人通话。他曾三次来华演讲,鼓励瘫痪病人有所作为。

  霍金在香港回答一名瘫痪病人的提问时曾说:“无论命运有多坏,人总应有所作为,有生命就有希望。”

  1985年,他在中国科学技术大学水上讲演厅作天体物理的学术报告,这是他第一次来到中国。

  2002年,他在北京作主题为“膜的新奇世界”科普报告,向公众阐释他的关于天体演化的“M理论”。同年8月到访杭州发表《膜的新奇世界》。这是他第二次来到中国。

  2006年,他带来自己关于宇宙学最新的研究,在香港科技大学体育馆主持一个题为“宇宙的起源”的演讲并在人民大会堂向北京的公众讲述《宇宙的起源》。这是他第三次来到中国。

  他在与中国公众面对面时说:“虽然我的身体受到严重限制,但我的思想可以自由地回到时间的开端,进入宇宙的黑洞。对于人的精神而言,不存在任何限制。”

  今天,亦是爱因斯坦诞生139年的纪念日。霍金离开了我们,他曾带我们接近宇宙,穿越时间。宇宙的边界是没有边界,生命的尽头是没有尽头。这一次,他只是飞向了群星。(中央纪委监察部网站 龚琬茹)

附:霍金的科学遗嘱

  宇宙大爆炸之前有什么?

  在霍金的无边界宇宙模型设想中,宇宙是个四维球面,有限但无界,“宇宙的边界就是它没有边界!”换句话说,宇宙就像我们地球表面,虽然地球表面是有限的,但因为它是圆的,你永远不会碰到任何边界或边缘,也就意味着你永远找不到它的边界在哪里。

  霍金认为,大爆炸之前的事件根本没有定义,因为无法衡量在那之前会发生什么,鉴于大爆炸之前的事件没有可观测的结果,我们不妨把它们从理论上直接删除,并认为时间是从宇宙大爆炸开始的。宇宙没有边界,没有创生和毁灭,彻底地自洽自足,不需要上帝或所谓的第一推动力存在。

  黑洞是有辐射的

  霍金的成名始于他对黑洞的研究成果。在结合了广义相对论和量子理论进行研究之后。1974年3月1日,霍金在《自然》上发表论文,阐述了自己的新发现——黑洞是有辐射的。这一发现被认为是多年来理论物理学最重要的进展,他的论文也被称为“物理学史上最深刻的论文之一”。

  时间有没有开端?空间有没有边界?

  从研究黑洞出发,霍金继续探索了宇宙的起源和归宿,解答了人类有史以来一直探索的问题:时间有没有开端,空间有没有边界。1983年霍金发表了自己的研究结论:宇宙是有限的,但无法找到边际,这如同地球表面有限但无法找到边际一样:时间也是有开始的,大约始于150亿到200亿年前。

  霍金眼中的外星人

  2008年2月,他在美国乔治·华盛顿大学发表题为《为什么要探索太空》的演讲时说,自己时常在想一个问题,“我们人类(在宇宙中)是孤单的吗?”“答案很可能是‘不’”。

  这位身体无力却思想飞扬的科学大师说,如果外星生命有足够智慧,以至于能向太空中发送信号,那么他们肯定也聪明到了可以制造破坏性核武器的地步了。他本人倾向于这样一种假设——宇宙间的原始生命是非常普遍的,但是智能生命却相当罕见。

  他说,外星生命可能不像人类一样是以DNA(脱氧核糖核酸)为基础的,“因此,假如你遇上外星生命,可要小心,可能会感染上奇异疾病,人类根本没有任何抵抗力”。

  请对宇宙充满好奇

  2008年4月,他在美国首都华盛顿演讲时说:“现在的情况有点像1492年之前的欧洲,人们也许会认为让哥伦布去航海纯粹是浪费钱。但新大陆的发现却让世界得到了根本改变。”

  霍金大胆预言,假如人类的历程再走100万年,“人类的足迹必将进入那些从未涉足过的宇宙空间”。霍金说,“‘新世界’的发现对于旧的世界产生了深远的影响”,“否则我们就不会见到现在满世界的麦当劳和肯德基了”。

  霍金说,人类向外太空扩展将带来比发现新大陆的“地理大发现”更巨大的影响,彻底改变人类的未来。他认为,人类将在30年内在月球上建立基地,以开展长期的宇宙探索活动;在200年至500年内,人类将发明新的推进系统,让在太阳系外的宇宙空间开展载人探索变得可能。

  2013年4月,霍金呼吁为人类自身命运继续太空探索,“请(对宇宙)充满好奇”。他说,“我们必须为了人类继续走向太空。如果不逃离我们脆弱的星球,我们将无法再生存1000年”。

  离开地球的具体措施

  霍金再一次重申了自己对于太空移民的看法:“如果人类还要继续活一百万年,我们的未来就是大胆地去没有人去过的地方,我深信人类需要离开地球。”“我们正在耗尽空间,唯一可去的地方就是其他星球,现在是探索其他太阳系的时候了,向外太空扩展可能是拯救我们自己的唯一方法,我相信人类需要离开地球。“霍金补充道。

  谈到具体措施时,霍金说人类需要在2020年完成月球登陆,并努力在接下来的30年建立月球基地。这样一来可以帮助我们在2025年前将人类送到火星。在霍金看来,对其他行星进行殖民化已不再是科幻小说,向外太空开发将会完全改变人类的未来命运。

  “我希望月球能成为各个竞争的国家的统一目标,这是我们所有人共同的挑战。一个新的雄心勃勃的空间计划将激励年轻人,并激发对诸如天体物理学和宇宙学等其他领域的兴趣。”霍金说。

  警惕人工智能

  霍金重申人工智能崛起要么是人类最好的事情,要么就是最糟糕的事情。他认为,人类需警惕人工智能发展威胁。因为人工智能一旦脱离束缚,以不断加速的状态重新设计自身,人类由于受到漫长的生物进化的限制,将无法与之竞争,从而被取代。

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