目錄 斯蒂芬·威廉姆·霍金(stephen william hawking)劍橋大學應用數學及理論物理學係教授,當代最重要的廣義相對論和宇宙論傢,是本世紀享有國際盛譽的偉人之一,被稱為在世的最偉大的科學家。生於1942年1月8日的霍金剛好出生於伽利略逝世300周年紀念日之時。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年的沃爾夫物理奬。他因此被譽為繼愛因斯坦之後世界上最著名的科學思想傢和最傑出的理論物理學家。
他還證明了黑洞的面積定理。霍金的生平是非常富有傳奇性的,在科學成就上,他是有史以來最傑出的科學家之一。他擔任的職務是劍橋大學有史以來最為崇高的教授職務,那是牛頓和狄拉剋擔任過的盧卡遜數學教授。他擁有幾個榮譽學位,是英國皇傢學會會員。
他因患“漸凍癥”(肌萎縮性側索硬化癥),禁錮在一張輪椅上達40年之久,他卻身殘志不殘,使之化為優勢,剋服了殘廢之患而成為國際物理界的超新星。他不能寫,甚至口齒不清,但他超越了相對論、量子力學、大爆炸等理論而邁入創造宇宙的“幾何之舞”。儘管他那麽無助地坐在輪椅上,他的思想卻出色地遨遊到廣袤的時空,解開了宇宙之謎。
霍金的魅力不僅在於他是一個充滿傳奇色彩的物理天才,也因為他是一個令人折服的生活強者。他不斷求索的科學精神和勇敢頑強的人格力量深深地吸引了每一個知道他的人。
斯蒂芬•威廉姆•霍金於1942年1月8日(伽利略逝世300年忌日)生於英格蘭牛津。他父母原住在倫敦北部,但在第二次世界大戰期間,牛津被認為是一個生 育孩子較安全的地方。他八歲時,他傢搬到聖•愛爾本斯,倫敦北面20英裏的一 個小鎮。十一歲時,史蒂芬到聖•愛爾本斯學校上學,然後上牛津的"大學學院 "(university college)--他父親上過的學院。雖然他父親想讓他學醫,但他卻想學數學。而大學學院沒開數學專業,所以他選擇了學物理。在大學學院學了 三年,沒花多大工夫,他被授予自然科學甲等榮譽學位。 然後史蒂芬到康橋做宇宙學研究,那個時候在牛津還沒有一個人從事宇宙學研 究。他的導師是丹尼斯•西馬,雖然他本希望弗雷德•霍依爾做他的導師的, 費雷德•霍依爾當時正在康橋工作。獲得博士學位後,他在剛維爾•塞斯學院先是做助研,後來便做職業研究工作。1973年斯蒂芬離開天文學院來到應用數學和理 論物理係。自1979年,斯蒂芬做"路剋斯"數學教授。這個職位是1663年根據萊 佛仁德•亨利•路剋斯的遺囑以路剋斯留下的錢作?基金創建的。路剋斯曾經是 該大學的英國議員。第一個獲得"路剋斯"數學教授職位的是依紮剋•巴洛, 然後是依紮剋•牛頓。 斯蒂芬•霍金一直從事宇宙的基本定律的研究工作。與羅傑•彭羅斯一起,他發現愛因斯坦的廣義相對論暗示了空間和時間是從大爆炸奇點處開始而至黑洞結 束。這些結果顯示把廣義相對論與量子理論結合起來是必要的,這是二十世紀前半世紀的另一個科學發展。他發現的這樣一個結合的一個後果是黑洞不應該是完全黑的,黑洞嚮外輻射,最終蒸發,消失。另一個推測是宇宙在想象的時間裏沒 有邊緣,它是無限的。這將意味着宇宙形成的方式完全是由科學定律决定的。 他發表的著作包括:與g.f.r.艾利斯合着的《時空的大規模結構》,與w.以色 列合着的《廣義相對論:愛因斯坦世紀眺望》和與w.以色列合着的《重力300年》 。史蒂芬•霍金有兩部暢銷書:他的最暢銷書--《時間簡史》,和後來的《黑 洞、嬰兒宇宙及其它》。 霍金教授有十二個榮譽學位。1982年他被授予cbe,1989年獲榮譽夥伴稱號。 他獲得過許多奬勵,奬金,奬牌。他是英國皇傢學會會員和美國國傢科學學會會員。 斯蒂芬•霍金繼續把他的家庭生活(他有三個子女和一個孫子女),他的理論物理研究與廣泛的旅行和演講結合起來。 理論物理學:
70年代霍金與彭羅斯一道證明了著名的奇性定理,他還證明了黑洞的面積定理。霍金的生平是非常富有傳奇性的,在科學成就上,他是有史以來最傑出的科學家之一,他超越了相對論、量子力學、大爆炸等理論而邁入創造宇宙的“幾何之舞”。儘管他那麽無助地坐在輪椅上,他的思想卻出色地遨遊到光袤的時空,解開了宇宙之謎。 《時間簡史續編》 作為宇宙學無可爭議的權威,霍金的研究成就和生平一直吸引着廣大的讀者,《時間簡史續篇》是為想更多瞭解霍金教授生命及其學說的讀者而編的。該書以坦白真摯的私人訪談形式,敘述了霍金教授的生平歷程和研究工作,展現了在巨大的理論架構後面真實的“人”。該書不是一部尋常的口述歷史,而是對二十世紀人類最偉大的頭腦之一的極為感人又迷人的畫像和描述。對於非專業讀者,本書無疑是他們享受人類文明成果的機會和滋生寶貴靈感的源泉。
《霍金講演錄——黑洞、嬰兒宇宙及其他》,是由霍金1976-1992年間所寫文章和演講稿共13篇結集而成。討論了虛時間、有黑洞引起的嬰兒宇宙的誕生以及科學家尋求完全統一理論的努力,並對自由意志、生活價值和死亡作出了獨到的見解。[mrmy.net收集]
《時空本性》80年前廣義相對論就以完整的數學形式表達出來,量子理論的基本原理在70年前也已出現,然而這兩種整個物理學中最精確、最成功的理論能被統一在單獨的量子引力中嗎?世界上最著名的兩位物理學家就此問題展開一場辯論。本書是基於霍金和彭羅斯在劍橋大學的6次演講和最後辯論而成。
《未來的魅力》本書以斯蒂芬·霍金預測宇宙今後十億年前景開頭,以唐·庫比特最後的審判的領悟為結尾,介紹了預言的發展歷程,及我們今天預測未來的方法。該書文字通俗易懂,作者在闡述自己觀點的同時,還穿插解答了一些有趣的問題,讀來饒有趣味。
《果殼中的宇宙》該書是霍金教授繼《時間簡史》後最重要的著作。霍金教授在這本書中,再次把我們帶到理論物理的最前沿,在霍金教授的世界裏,真理甚至比幻想更令人眼花繚亂,繽紛多彩。霍金教授用通俗的語言解釋製約我們宇宙的原理,並加之以他獨特的熱情,邀請我們一起進行宇宙之旅,做非凡的時空遨遊。
《時間簡史》(1988年撰寫)
這本書是霍金的代表作。作者想象豐富,構思奇妙,語言優美,字字珠璣,更讓人咋驚,世界之外,未來之變,是這樣的神奇和美妙。這本書至今纍计發行量已達2500萬册,被譯成近40種語言。
在這本書中,霍金將試圖勾勒出我們心目中的宇宙歷史——從大爆炸到黑洞。在第一講裏,他將簡要地回顧過去關於宇宙的構想,並說明我們是如何得到目前的圖像的。這或許可以稱之為宇宙史的歷史。
第二講將解釋牛頓和愛因斯坦的兩種引力理論為什麽會都得出這樣的結論——宇宙不可能是靜態的,它不得不或是膨脹,或是收縮。而這又意味着,在前200億年到前100億年之間,必定有某一時刻,那時宇宙的密度為無窮大,這就産生了所謂的大爆炸。它可能就是宇宙的開端。
第三講將談談黑洞。黑洞是當某個巨大的星球,或者更大的天體,受其自身引力吸引而自行塌縮(塌陷並緊縮)時形成的。根據愛因斯坦的廣義相對論,任何蠢得掉進黑洞的傻瓜都會永遠消失,他們將無法再逃出黑洞。而有關他們的歷史,則將到達一個奇點,一個痛苦的終點。不過,廣義相對論是經典理論——也就是說,它沒有考慮量子力學的不確定原理。
第四講將講述量子力學如何允許能量從黑洞泄漏出來。黑洞並不像人們所描繪的那樣黑。
第五講將把量子力學思想應用於大爆炸和宇宙的起源。這就得出了這樣的設想:時空可能在範圍上有限,但沒有邊緣。這或許類似於地球表面,但它多了兩維。
第六講將說明這個新的邊界條件如何能解釋這個問題:儘管物理學定律是時間對稱的,但過去與未來為什麽如此大不相同?
最後,第七講將講述我們正如何試圖找尋一種統一的理論,它能把量子力學、引力以及物理學中其他所有相互作用都包容在內。如果我們做到了這一點,我們就真正理解了宇宙以及我們在其中的位置。
該書不是一部尋常的口述歷史,而是對二十世紀人類最偉大的頭腦之一的極為感人又迷人的畫像和描述。對於非專業讀者,本書無疑是他們享受人類文明成果的機會和滋生寶貴靈感的源泉。《霍金講演錄——黑洞、嬰兒宇宙及其他》,是由霍金1976-1992年間所寫文章和演講稿共13篇結集而成。討論了虛時間、有黑洞引起的嬰兒宇宙的誕生以及科學家尋求完全統一理論的努力,並對自由意志、生活價值和死亡作出了獨到的見解。在三年工作量並不巨大的學習之後,他獲得了一等自然科學榮譽學位,之後進入劍橋大學研究宇宙學,當時牛津大學還沒有宇宙學這個專業。儘管他希望能夠跟當時在劍橋的弗雷德·霍伊爾(fred hoyle)身邊做研究,但是他的導師卻是丹尼斯·西艾瑪(dens scama)。在獲得博士學位之後,他成為一名研究員,後來成為岡維爾和凱厄斯學院(gonvlle and caius college)的教授。
1992年耗資350萬英鎊的同名電影問世。霍金堅信關於宇宙的起源和生命的基本理念可以不用數學來表達,世人應當可以通過電影——這一視聽媒介來瞭解他那深奧莫測的學說。本書是關於探索時間本質和宇宙最前沿的通俗讀物,是一本當代有關宇宙科學思想最重要的經典著作,它改變了人類對宇宙的觀念。《時間簡史續編》 作為宇宙學無可爭議的權威,霍金的研究成就和生平一直吸引着廣大的讀者,《時間簡史續篇》是為想更多瞭解霍金教授生命及其學說的讀者而編的。該書以坦白真摯的私人訪談形式,敘述了霍金教授的生平歷程和研究工作,展現了在巨大的理論架構後面真實的“人”。 霍金雖然身體的殘疾日益嚴重,但霍金卻力圖像普通人一樣生活,完成自己所做的任何事情。他甚至是活潑好動的--這聽起來有些好笑,他在已經完全無法移動之後,他仍然有唯一可以活動的手指驅動着輪椅在前往辦公室的路上“橫衝直撞”;當他與查爾斯王子會晤時,旋轉自己的輪椅來炫耀,結果軋到查爾斯王子的腳趾頭。 1、1989年獲得英國爵士榮譽稱號
2、是英國皇傢學會學員和美國科學院外籍院士
3、倫敦皇傢天文學會的埃丁頓勳章
4、梵蒂岡教皇科學學會十一世勳章
5、霍普金斯奬
6、美國丹尼歐海涅曼奬
7、馬剋斯韋奬
8、英國皇傢學會的休斯勳章
9、1978年獲物理界最有威望的大奬—阿爾伯特·愛因斯坦奬
10、與彭羅斯共同獲得了1988年的沃爾夫物理奬
11、1988年霍金的書《時間簡史:從大爆炸到黑洞》獲沃爾夫基金奬 1942年 1月8日生於牛津
1950年 舉傢遷往聖奧爾本斯
1959年 入牛津大學
1962年 牛津畢業,去劍橋讀研究生
1963年 被診斷患(盧伽雷癥)肌萎縮性側索硬化癥(als)
1965年 獲劍橋博士學位,與珍妮.懷爾德(簡·瓦爾德)結婚
1967年 長子羅伯特出生
1970年 女兒露西出生/開始使用輪椅
1973年 首部著作《空時的大型結構》出版
1974年 宣佈發現黑洞輻射,成為皇傢學會會員
1977年 被任命為劍橋大學引力物理學教授
1979年 次子蒂莫西出生/被任命為劍橋大學盧卡斯數學教授/《廣義相對論評述:紀念愛因斯坦百年誕辰》出版
1981年 參加梵蒂岡宇宙學大會,宣佈無邊界構想/《超時空和超引力》出版/被授予大英帝國高級騎士
1985年 在瑞士病倒/實行氣管造口手術從而失去語言能力,使用帶造音器的計算機1988年 《時間簡史:從大爆炸到黑洞》出版/獲沃爾夫基金奬
1989年 被授予大英帝國榮譽爵士
1990年 與妻子離異
1991年 《時間簡史》同名電影上映
1993年 《“黑洞與嬰兒宇宙”及其他論文》出版
2001年10月又一部力作《果殼中的宇宙》出版發行
2007年,霍金與露西吉高佛爾德合著的兒童科幻小說《喬治通往宇宙的秘密鑰匙》於9月6日率先在法國出版發行。這本書是霍金寫的第一本兒童讀物,霍金在書中嚮兒童解釋了自己關於時間和宇宙方面的學說。
如果現在,盧伽雷癥,得到診斷了,那麽,也許霍金就不是現在的"巨人".
後感:
斯蒂芬·威廉·霍金 ,他是一個讓我深深震撼的人!
不知早在什麽時候我就知道他患有我們常人幾乎忍耐不了多久的病----” 肌肉萎縮性脊髓側索硬化癥”! 因為醫生曾說“衹要得了這種病的人最多不會活過2年!”,雖然霍金衹剩下右手的一個大拇指能夠操作了。全身衹有三個手指會動,通過一個手指來“說”!但他卻是醫學上的奇跡!
也不知他的心中是怎麽想的總之他開始了漫長而又艱苦乏味的腦力勞動!
幾年下來他剋服了種種睏難!不顧艱辛的編寫倫理宇宙,倫理黑洞,倫理大爆炸!的書籍,但是我們值得一註意的是,他全身衹有一根手指可以來動,他的秘書曾私下對別人講,他寫一篇1小時的演講稿需要3天的時間,打一段話需要近乎一個小時!
但是令人驚訝的霍金堅持下來了!在他不懈的努力下一册册的書籍出現在我們世人的眼前——《時間簡史——從大爆炸到黑洞》、《時間簡史續篇》、《霍金講演錄——黑洞、嬰兒宇宙及其他》、《時空本性》、《果殼中的宇宙》
要知道這是他一個人,坐在一個30年都沒有離開的輪椅上,用僅可以動的一隻手指在一個小小的鼠標上來編寫出來的!
不久以後社會漸漸的開始註意上了他!各行各業的人開始漸漸的認識上了他!他漸漸的走上了講臺,為社會演講,為那些熱愛物理,熱愛科學的人演講,雖然他所發出的是“機器合成音”但他依舊吸引這許多人!慢慢的一個一個奬項來到了他的身上!
1989年獲得“英國爵士榮譽”稱號,成為英國皇傢學會學員和美國科學院外籍院士
1978年獲物理界最有威望的大奬—阿爾伯特·愛因斯坦奬
霍金的魅力不僅在於他是一個充滿傳奇色彩的物理天才,也因為他是一個令人折服的生活強者。他不斷求索的科學精神和勇敢頑強的人格力量深深地吸引了每一個知道他的人。我崇拜他!
但是當我們崇拜完了他我們也是否應該靜下來想一想,如果連一個全身癱瘓,衹有一根手指可以動的殘疾人都可以成為世界著名的物理學家,那我們這些正常人是否可以做的更出色?我們有健壯的雙腿、這可以為我們節約許多生活上自理因自理而浪費的時間,我們有靈活的雙手、可以為我們節約許多因為打字所浪費的時間,我們還有許許多多的東西比霍金在身體方面上強。但是我們卻從來都沒有為此感到欣慰!
同學們讓我們快點抓緊時間學習吧!不要再浪費時間了,我相信我們會比霍金還要更加出色!
(是本世紀享有國際盛譽的偉人之一現年50多歲,出生於伽利略逝世周年紀念日,劍橋大學應用數學及理論物理學係教授,當代最重要的廣義相對論和宇宙論傢。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年的沃爾夫物理奬。他因此被譽為繼愛因斯坦之後世界上最著名的科學思想傢和最傑出的理論物理學家。他還證明了黑洞的面積定理。
霍金的生平是非常富有傳奇性的,在科學成就上,他是有史以來最傑出的科學家之一。他擔任的職務是劍橋大學有史以來最為崇高地教授職務,那是牛頓和狄拉剋擔任過的盧卡遜數學教授。他擁有幾個榮譽學位,是皇傢學會會員。他因患盧伽雷氏癥(肌萎縮性側索硬化癥),禁錮在一張輪椅上達20年之久,他卻身殘志不殘,使之化為優勢,剋服了殘廢之患而成為國際物理界的超新星。他不能寫,甚至口齒不清,但他超越了相對論、量子力學、大爆炸等理論而邁入創造宇宙的“幾何之舞”。儘管他那麽無助地坐在輪椅上,他的思想卻出色地遨遊到廣袤的時空,解開了宇宙之謎。
霍金教授是現代科普小說傢,他的代表作是1988年撰寫的《時間簡史》,這是一篇優秀的天文科普小說。作者想象豐富,構思奇妙,語言優美,字字珠璣,更讓人咋驚,世界之外,未來之變,是這樣的神奇和美妙。這本書至今纍计發行量已達2500萬册,被譯成近 40種語言。1992年耗資350萬英鎊的同名電影問世。霍金堅信關於宇宙的起源和生命的基本理念可以不用數學來表達,世人應當可以通過電影——這一視聽媒介來瞭解他那深奧莫測的學說。本書是關於探索時間本質和宇宙最前沿的通俗讀物,是一本當代有關宇宙科學思想最重要的經典著作,它改變了人類對宇宙的觀念。本書一出版即在全世界引起巨大反響。《時間簡史》對我們這些喜用言語表達甚於方程表達的讀者而言是一本里程碑式的佳書。她長於一個對人類思想有接觸貢獻者之手,這是一本對知識無限追求之作,是對時空本質之謎不懈探討之作。
《時間簡史續編》作為宇宙學無可爭議的權威,霍金的研究成就和生平一直吸引着廣大的讀者,《時間簡史續篇》是為想更多瞭解霍金教授生命及其學說的讀者而編的。該書以坦白真摯的私人訪談形式,敘述了霍金教授的生平歷程和研究工作,展現了在巨大的理論架構後面真實的“人”。該書不是一部尋常的口述歷史,而是對二十世紀人類最偉大的頭腦之一的極為感人又迷人的畫像和描述。對於非專業讀者,本書無疑是他們享受人類文明成果的機會和滋生寶貴靈感的源泉。
《 霍金講演錄——黑洞、嬰兒宇宙及其他》,是由霍金1976-1992年間所寫文章和演講稿共13篇結集而成。討論了虛時間、有黑洞引起的嬰兒宇宙的誕生以及科學家尋求完全統一理論的努力,並對自由意志、生活價值和死亡作出了獨到的見解。
《時空本性》80年前廣義相對論就以完整的數學形式表達出來,量子理論的基本原理在70年前也已出現,然而這兩種整個物理學中最精確、最成功的理論能被統一在單獨的量子引力中嗎?世界上最著名的兩位物理學家就此問題展開一場辯論。本書是基於霍金和彭羅斯在劍橋大學的6次演講和最後辯論而成。
《未來的魅力》本書以斯蒂芬·霍金預測宇宙今後十億年前景開頭,以唐·庫比特最後的審判的領悟為結尾,介紹了預言的發展歷程,及我們今天預測未來的方法。該書文字通俗易懂,作者在闡述自己觀點的同時,還穿插解答了一些有趣的問題,讀來饒有趣味。
霍金生平 :
1942年1月8日出生於英國的牛津。
1962年在牛津大學完成物理學學位課程,搬到劍橋大學攻讀研究生,1963年霍金被診斷患有運動神經元疾病。
1965年被授予博士學位。他的研究表明:用來解釋黑洞崩潰的數學方程式,也可以解釋從一個點開始膨脹的宇宙。
1970年霍金研究黑洞的特性。他預言,來自黑洞(現在叫霍金輻射)的射綫輻射及黑洞的表面積永遠也不會減少。
1974年被選為皇傢學會會員。他繼續證明,黑洞有溫度,黑洞發出熱輻射,以及氣化導致質量減少。
1980年任劍橋大學數學魯卡斯教授(艾薩剋·牛頓曾任此職)。
1988年出版《時間簡史》,成為關於量子物理學與相對論最暢銷的書。
1996年至今繼續在劍橋大學工作) 斯蒂芬·威廉姆·霍金(stephen william hawking)劍橋大學應用數學及理論物理學係教授,當代最重要的廣義相對論和宇宙論傢,是本世紀享有國際盛譽的偉人之一,被稱為在世的最偉大的科學家。生於1942年1月8日的霍金剛好出生於伽利略逝世300周年紀念日之時。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年的沃爾夫物理奬。他因此被譽為繼愛因斯坦之後世界上最著名的科學思想傢和最傑出的理論物理學家。
他還證明了黑洞的面積定理。霍金的生平是非常富有傳奇性的,在科學成就上,他是有史以來最傑出的科學家之一。他擔任的職務是劍橋大學有史以來最為崇高的教授職務,那是牛頓和狄拉剋擔任過的盧卡遜數學教授。他擁有幾個榮譽學位,是英國皇傢學會會員。
他因患“漸凍癥”(肌萎縮性側索硬化癥),禁錮在一把輪椅上達40年之久,他卻身殘志不殘,使之化為優勢,剋服了殘廢之患而成為國際物理界的超新星。他不能寫,甚至口齒不清,但他超越了相對論、量子力學、大爆炸等理論而邁入創造宇宙的“幾何之舞”。儘管他那麽無助地坐在輪椅上,他的思想卻出色地遨遊到廣袤的時空,解開了宇宙之謎。
霍金的魅力不僅在於他是一個充滿傳奇色彩的物理天才,也因為他是一個令人折服的生活強者。他不斷求索的科學精神和勇敢頑強的人格力量深深地吸引了每一個知道他的人。
斯蒂芬•威廉姆•霍金於1942年1月8日(伽利略逝世300年忌日)生於英格蘭牛津。他父母原住在倫敦北部,但在第二次世界大戰期間,牛津被認為是一個生 育孩子較安全的地方。他八歲時,他傢搬到聖•愛爾本斯,倫敦北面20英裏的一 個小鎮。十一歲時,史蒂芬到聖•愛爾本斯學校上學,然後上牛津的"大學學院 "(university college)--他父親上過的學院。雖然他父親想讓他學醫,但他卻想學數學。而大學學院沒開數學專業,所以他選擇了學物理。在大學學院學了 三年,沒花多大工夫,他被授予自然科學甲等榮譽學位。 然後史蒂芬到康橋做宇宙學研究,那個時候在牛津還沒有一個人從事宇宙學研 究。他的導師是丹尼斯•西馬,雖然他本希望弗雷德•霍依爾做他的導師的, 費雷德•霍依爾當時正在康橋工作。獲得博士學位後,他在剛維爾•塞斯學院先是做助研,後來便做職業研究工作。1973年斯蒂芬離開天文學院來到應用數學和理 論物理係。自1979年,斯蒂芬做"路剋斯"數學教授。這個職位是1663年根據萊 佛仁德•亨利•路剋斯的遺囑以路剋斯留下的錢作?基金創建的。路剋斯曾經是 該大學的英國議員。第一個獲得"路剋斯"數學教授職位的是依紮剋•巴洛, 然後是依紮剋•牛頓。 斯蒂芬•霍金一直從事宇宙的基本定律的研究工作。與羅傑•彭羅斯一起,他發現愛因斯坦的廣義相對論暗示了空間和時間是從大爆炸奇點處開始而至黑洞結 束。這些結果顯示把廣義相對論與量子理論結合起來是必要的,這是二十世紀前半世紀的另一個科學發展。他發現的這樣一個結合的一個後果是黑洞不應該是完全黑的,黑洞嚮外輻射,最終蒸發,消失。另一個推測是宇宙在想象的時間裏沒 有邊緣,它是無限的。這將意味着宇宙形成的方式完全是由科學定律决定的。 他發表的著作包括:與g.f.r.艾利斯合着的《時空的大規模結構》,與w.以色 列合着的《廣義相對論:愛因斯坦世紀眺望》和與w.以色列合着的《重力300年》 。史蒂芬•霍金有兩部暢銷書:他的最暢銷書--《時間簡史》,和後來的《黑 洞、嬰兒宇宙及其它》。 霍金教授有十二個榮譽學位。1982年他被授予cbe,1989年獲榮譽夥伴稱號。 他獲得過許多奬勵,奬金,奬牌。他是英國皇傢學會會員和美國國傢科學學會會員。 斯蒂芬•霍金繼續把他的家庭生活(他有三個子女和一個孫子女),他的理論物理研究與廣泛的旅行和演講結合起來。
研究領域
理論物理學:
70年代霍金與彭羅斯一道證明了著名的奇性定理,他還證明了黑洞的面積定理。霍金的生平是非常富有傳奇性的,在科學成就上,他是有史以來最傑出的科學家之一,他超越了相對論、量子力學、大爆炸等理論而邁入創造宇宙的“幾何之舞”。儘管他那麽無助地坐在輪椅上,他的思想卻出色地遨遊到光袤的時空,解開了宇宙之謎。 1、 1989年獲得英國爵士榮譽稱號
2、 是英國皇傢學會學員和美國科學院外籍院士
3、 倫敦皇傢天文學會的埃丁頓勳章
4、 梵蒂岡教皇科學學會十一世勳章
5、 霍普金斯奬
6、 美國丹尼歐海涅曼奬
7、 馬剋斯韋奬
8、 英國皇傢學會的休斯勳章
9、 1978年獲物理界最有威望的大奬—阿爾伯特·愛因斯坦奬
10、與彭羅斯共同獲得了1988年的沃爾夫物理奬
11、1988年霍金的書《時間簡史:從大爆炸到黑洞》獲沃爾夫基金奬 史蒂芬·威廉·霍金(英文名Stephen William Hawking) ,1942年1月8日在英國牛津出生,當天正是伽利略逝世300年忌日。曾先後畢業於牛津大學和劍橋大學,並獲劍橋大學哲學博士學位。他之所以在輪椅上坐了46年,是因為他在21歲時就不幸患上了會使肌肉萎縮的盧伽雷氏癥,演講和問答衹能通過語音合成器來完成。他是英國劍橋大學應用數學及理論物理學係教授,當代最重要的廣義相對論和宇宙論傢,是本世紀享有國際盛譽的偉人之一,被稱為在世的最偉大的科學家,還被稱為“宇宙之王”。70年代他與彭羅斯一起證明了著名的奇性定理,為此他們共同獲得了1988年的沃爾夫物理奬。他因此被譽為繼愛因斯坦之後世界上最著名的科學思想傢和最傑出的理論物理學家。他還證明了黑洞的面積定理,即隨着時間的增加黑洞的面積不減。這很自然使人將黑洞的面積和熱力學的熵聯繫在一起。1973年,他考慮黑洞附近的量子效應,發現黑洞會像黑體一樣發出輻射,其輻射的溫度和黑洞質量成反比,這樣黑洞就會因為輻射而慢慢變小,而溫度卻越變越高,它以最後一刻的爆炸而告終。黑洞輻射的發現具有極其基本的意義,它將引力、量子力學和統計力學統一在一起。
1974年以後,他的研究轉嚮量子引力論。雖然人們還沒有得到一個成功的理論,但它的一些特徵已被發現。例如,空間-時間在普郎剋尺度(10^-33釐米)下不是平坦的,而是處於一種泡沫的狀態。在量子引力中不存在純態,因果性受到破壞,因此使不可知性從經典統計物理、量子統計物理提高到了量子引力的第三個層次。
1980年以後,他的興趣轉嚮量子宇宙論。
2004年7月,霍金修正了自己原來的“黑洞悖論”觀點,信息應該守恆。
本書的副題是從大爆炸到黑洞。霍金認為他一生的貢獻是,在經典物理的框架裏,證明了黑洞和大爆炸奇點的不可避免性,黑洞越變越大;但在量子物理的框架裏,他指出,黑洞因輻射而越變越小,大爆炸的奇點不但被量子效應所抹平,而且整個宇宙正是起始於此。
理論物理學的細節在未來的20年中還會有變化,但就觀念而言,現在已經相當完備了。
霍金的生平是非常富有傳奇性的,在科學成就上,他是有史以來最傑出的科學家之一,他的貢獻是在他20年之久被盧伽雷病禁錮在輪椅上的情況下做出的,這真正是空前的。因為他的貢獻對於人類的觀念有深遠的影響,所以媒介早已有許多關於他如何與全身癱瘓作搏鬥的描述。所以說,上帝對每個人都是很公平的。他有身體上的缺陷,可頭腦聰明的很!儘管如此,譯者(吳忠超)之一於1979年第一回見到他時的情景至今還歷歷在目。那是第一次參加劍橋霍金廣義相對論小組的討論班時,門打開後,忽然腦後響起一種非常微弱的電器的聲音,回頭一看,衹見一個骨瘦如柴的人斜躺在電動輪椅上,他自己驅動着電開關。譯者盡量保持禮貌而不顯出過分吃驚,但是他對首次見到他的人對其殘廢程度的吃驚早已習慣。他要用很大努力才能舉起頭來。在失聲之前,衹能用非常微弱的變形的語言交談,這種語言衹有在陪他工作、生活幾個月後才能通曉。他不能寫字,看書必須依賴於一種翻書頁的機器,讀文獻時必須讓人將每一頁攤平在一張大辦公桌上,然後他驅動輪椅如蠶吃桑葉般地逐頁閱讀。人們不得不對人類中居然有以這般堅強意志追求終極真理的靈魂從內心産生深深的敬意。從他對譯者私事的幫助可以體會到,他是一位富有人情味的人。每天他必須驅動輪椅從他的傢——劍橋西路5號,經過美麗的劍河、古老的國王學院駛到銀街的應用數學和理論物理係的辦公室。該係為了他的輪椅行走便利特地修了一段斜坡。
本書譯者之一曾受教於霍金達四年之久,並在他的指導下完成了博士論文。此書即是受霍金之托而譯成中文,以供占人類五分之一的人口瞭解他的學說。
他還證明了黑洞的面積定理。在富有學術傳統的劍橋大學,他擔任的職務是劍橋大學有史以來最為崇高的教授職務,那是牛頓和狄拉剋擔任過的盧卡遜數學教授。他擁有幾個榮譽學位,是英國皇傢學會會員。在公衆評價中,被譽為是繼阿爾伯特·愛因斯坦之後最傑出的理論物理學家之一。他提出宇宙大爆炸自奇點開始,時間由此刻開始,黑洞最終會蒸發,在統一20世紀物理學的兩大基礎理論——愛因斯坦的相對論和普朗剋的量子論方面走出了重要一步。
他因患“漸凍癥”(肌肉萎縮性側索硬化癥 盧伽雷氏癥),禁錮在一把輪椅上達40年之久,他卻身殘志不殘,使之化為優勢,剋服了殘廢之患而成為國際物理界的超新星。他不能寫,甚至口齒不清,但他超越了相對論、量子力學、大爆炸等理論而邁入創造宇宙的“幾何之舞”。儘管他那麽無助地坐在輪椅上,他的思想卻出色地遨遊到廣袤的時空,解開了宇宙之謎。
霍金的魅力不僅在於他是一個充滿傳奇色彩的物理天才,也因為他是一個令人折服的生活強者。他不斷求索的科學精神和勇敢頑強的人格力量深深地吸引了每一個知道他的人。患有肌肉萎縮性側索硬化癥的他,近乎全身癱瘓,不能發音,但1988年仍出版《時間簡史》,至今已出售逾1000萬册,成為全球最暢銷的科普著作之一。
他被世人譽為“在世的最偉大的科學家”“另一個愛因斯坦”“不折不扣的生活強者”“敢於嚮命運挑戰的人”。
早期
霍金1942年出生於英國牛津,出生當天正好是伽利略逝世300年忌日,父親法蘭剋是畢業於牛津大學的熱帶病專傢,母親伊莎貝爾1930年代於牛津研究哲學、政治和經濟。
1942年1月,納粹德軍轟濫炸英格蘭,倫敦遭受幾乎夜夜不停的空襲。這迫使霍金一傢搬離海格特的傢園,遷到牛津避難。他們在霍金誕生後又回到了倫敦。童年時的霍金,學業成績並不突出,但喜歡設計極為復雜的玩具,據說他們曾做出一臺簡單的電腦。
1959年,17歲的霍金入讀牛津大學的大學學院攻讀自然科學,自稱用了很少時間而得到一等榮譽學位,隨後轉讀劍橋大學研究宇宙學,1963年被診斷患有肌肉萎縮性側索硬化癥,即運動神經病,當時醫生診斷他衹能活兩年,他雖然活下來,但在往後數十年逐漸全身癱瘓並失去了說話能力。
霍金曾澄清自己當時並無酗酒,衹感到自己有“悲劇性格”,並使自己沉醉於瓦格納的音樂裏。直至他遇上了首任妻子珍·王爾德(Jane Wilde),兩人結婚後育有3名子女。23歲時,他取得了博士學位,留在劍橋大學進行研究工作。 《時間簡史續編》 是宇宙學無可爭議的權威,霍金的研究成就和生平一直吸引着廣大的讀者,《時間簡史續篇》是為想更多瞭解霍金教授生命及其學說的讀者而編的。該書以睿智真摯的私人訪談形式,敘述了霍金教授《時間簡史》的生平歷程和研究工作,展現了在巨大的理論架構後面真實的人性。該書本來就不是一部尋常的口述歷史,而是對二十世紀人類最偉大的頭腦之一的極為感人又迷人的畫像和描述。對於非專業讀者,本書無疑是他們絞盡腦汁都無法真正理解的,衹能當科幻小說看。《霍金講演錄——黑洞、嬰兒宇宙及其他》,是由霍金1976-1992年間所寫文章和演講稿共13篇結集而成。討論了虛擬空間、有黑洞引起的嬰兒宇宙的誕生以及科學家尋求完全統一理論的努力,並對自由意志、生活價值和人的生存方式及進化原理作出了獨到的見解。
《時空本性》80年前廣義相對論就以完整的數學形式表達出來,量子(他個人認為這衹是研究理論物理目前的最小單位)理論的基本原理在70年前也已出現,然而這兩種整個物理學中最精確、最成功的理論能被統一在單獨的量子引力中嗎?世界上最著名的兩位物理學家就此問題展開一場極端與極端的辯論。本書是基於霍金和彭羅斯在劍橋大學的6次演講和最後辯論而成。
《未來的魅力》本書以史蒂芬·威廉·霍金預測宇宙今後十億年前景開頭,以唐·庫比特最後的審判的領悟為結尾,介紹了預言的發展歷程,及我們今天預測未來的方法。該書文字通俗易懂,作者在闡述自己觀點的同時,還穿插解答了一些饒有有趣的問題。
《果殼中的宇宙》該書是霍金教授繼《時間簡史》後最重要的著作。霍金教授在這本書中,再次把我們帶到理論物理的最前沿,在霍金教授的世界裏,真理和幻想有時衹是一綫之差。霍金教授用通俗的語言解釋提示我們對宇宙的展開充分的想象,並以他獨特的熱情,邀請我們一起展開一場非凡的時空之旅。《時間簡史——從宇宙空間大爆炸到黑洞》(1988年撰寫)這本書是霍金的代表作。作者想象豐富,構思奇妙,語言優美,字字珠璣,更讓人咋驚,"世界"之外,未來之變,是這樣的神奇和美妙。這本書至今纍计發行量已達2500萬册,被譯成近40種語言。
在這本書中,霍金將試圖勾勒出我們心目中的宇宙歷史——從大爆炸到黑洞,並有機結合各類宗教學理論。在第一講裏,他將簡要地回顧過去關於宇宙的構想,並說明我們是如何得到目前的圖像的。這或許可以稱之為宇宙史的歷史。
第二講將解釋牛頓和愛因斯坦的兩種引力理論何以得出這樣的結論——宇宙不可能是絶對靜止的,它不得不或是膨脹,或是收縮。而這又意味着,在前200億年到前100億年之間,必定有某一時刻,那時宇宙的密度為無窮大或是脫離了某個空間,這就産生了所謂的大爆炸。它極可能就是宇宙的開端。
第三講將談談黑洞。黑洞是當某個巨大的星球,或者更大的天體,受其自身引力吸引而自行塌縮(塌陷並緊縮)時形成的(另一種猜測:黑洞是脫離了某個集合空間中的某一元素)。綜合感性的哲學理論,“任何事物在時間和空間的洗禮下必將從一個極端走嚮另一個極端”,這可能正是白洞産生的原因。根據愛因斯坦的廣義及狹義相對論,宇宙中可能存在無數黑(白)洞,(也可能我們存在的世界正是黑(白)洞的某一分支)。而有關他們的歷史,可能是某一領域的終結,也或許衹是一個新的開始,因為知識領略得越多,越發現自己知道的衹不過是冰山一角。廣(狹)義相對論是經典理論(因為這個世界不存在絶對的理想狀態),包括量子力學的不確定原理。
第四講將講述量子力學如何允許能量從黑洞泄漏出來。黑(白)洞並不像人們所描繪的那樣可怕。
第五講將把量子力學思想應用於大爆炸和宇宙的起源。這就得出了這樣的設想:時空可能在範圍(維)上有限,但沒有邊緣。這或許類似於地球表面,但它多了兩維。
第六講將說明這個新的邊界條件如何能用現有的知識結構解釋這個問題:儘管物理學定律是時(空)間對稱的,但根據化學理論中的微觀粒子守恆,任何物質(包括真空狀態等),即使是“最”穩定的,也會在本質上發生“相對微小”的變化(具體解釋請見化學領域的微觀粒子(帶電粒子的繞核“行星”運轉)。
最後,第七講將講述我們正如何試圖找尋一種統一的理論,如何能把involve量子力學、引力(etc.)的物理學及其他學科(“包括”很智慧地談到“人”有不滅靈魂的宗教學)真正大一統地聯繫成一“片”知識的“海洋”。如果我們做到了這一點,我們也許就能真正理解了宇宙(involve natural power),以及我們在其中的位置。
該書不是一部尋常的口述歷史,而是對二十世紀人類最偉大的頭腦之一的極為interesting的theories和discriptions。對於非專業讀者,本書無疑是他們享受人類文明成果的機會和滋生寶貴靈感的源泉。《霍金講演錄——黑洞、嬰兒宇宙及其他》,是史蒂芬·霍金與第一任妻子珍·王爾德由霍金1976—1992年間所寫文章和演講稿共13篇結集而成。討論了虛時(空)間、有黑(白)洞引起的初始宇宙,維的誕生以及科學家尋求完全統一理論的努力,並對自由意志、生活價值和死亡作出了獨到的見解。在三年工作量並不巨大的學習之後,他獲得了一等自然科學榮譽學位,之後進入劍橋大學研究宇宙學,當時牛津大學還沒有宇宙學這個專業,於是他試圖努力開創。儘管他希望能夠跟當時在劍橋的弗雷德·霍伊爾(Fred Hoyle)身邊做研究,但是他的導師卻是丹尼斯·西艾瑪(Dens Scama)。在獲得博士學位之後,他成為一名研究員,後來成為岡維爾和凱厄斯學院(Gonvlle and Caius College)的教授。
1992年耗資350萬英鎊的同名電影問世。霍金堅信關於宇宙的起源和生命的基本理念可以不用數學來表達,世人應當可以通過電影——這一視聽媒介來瞭解他那深奧莫測的學說。本書是關於探索時間本質和宇宙最前沿的通俗讀物,是一本當代有關宇宙科學思想最重要的經典著做,它改變了人類對宇宙的觀念。《時間簡史》作為宇宙學無可爭議的權威,霍金的研究成就和生平一直吸引着廣大的讀者,《時間簡史續編》是為嚮更多瞭解霍金教授生命及其學說的讀者而編的。該書以坦白真摯的私人訪談形式,敘述了霍金教授的生平歷程和研究工作,展現了在巨大的理論架構後面真實的“人”。
《喬治開啓宇宙的秘密鑰匙》中文版發行於2008年年初,這本書由史蒂芬·霍金、其女兒露西·霍金、其學生剋裏斯托弗·加爾法德所著,是史蒂芬·霍金的“兒童”時期“科普三部麯”之一,這本書當中論黑洞以及很多部分都簡述了霍金的新想法,這本書在國內外好評如潮。 2004年7月21日,在愛爾蘭都柏林舉行的“第17屆國際廣義相對論和萬有引力大會”上,霍金的態度來了個180度轉彎,表示自己原來的觀點錯了,信息應該守恆。宣佈了他對宇宙黑洞的最新研究結果:黑洞並非如他和其他大多數物理學家以前認為的那樣,對其周遭的一切“完全吞食”,事實上被吸入黑洞深處的物質的某些信息實際上可能會在某個時候釋放出來:信息守恆。原因是先前把黑洞想得太理想化了,把黑洞熱輻射也想得太理想化了。不過,霍金一直沒有給出嚴格的證明來支持自己的新觀點。索恩表示此事不能由霍金一個人說了算,他仍堅持信息不守恆的看法。普瑞斯基則表示沒有聽懂霍金的演講,不明白自己為什麽贏了。目前,這一牽扯到量子論基礎的敏感問題還遠未解决。
黑洞理論的研究已經超出了黑洞本身,它不僅通過信息疑難觸及了量子論的重要基石——幺正性,而且掀開了探討時間性質的新篇章。
20世紀60年代到80年代,黑洞研究取得了重大進展。最初人們認為黑洞是一顆死亡了的星體,什麽東西都可以掉進去,但任何東西都跑不出來。1974年霍金證明黑洞有溫度、有輻射。霍金輻射的發現使黑洞和霍金本人都變得傢喻戶曉。
20世紀80年代以後,黑洞研究的重點逐漸從溫度轉嚮信息佯謬。人們早已知道,黑洞外部觀測者會失去形成黑洞以及後來落入黑洞的物質的幾乎全部信息,這就是“無毛定理”。著名的“霍金輻射”理論.所謂“毛”是指“信息”。黑洞衹剩下總質量、總電荷和總角動量3根“毛”可以被外界探知。人們最初認為,雖然外部觀測者不能探知黑洞內部物質的信息,但這些信息並沒有從宇宙中消失,衹不過隱藏在了黑洞的內部。霍金輻射發現之後,人們知道黑洞中的物質最後將全部轉化為熱輻射,而熱輻射幾乎不帶出任何信息。這樣,形成和落入黑洞的物質的信息將從宇宙中消失,信息不再守恆,不僅重子數守恆、輕子數守恆等定律不再成立,量子論的幺正性也將受到破壞。面對如此嚴重的理論睏難,物理學家展開了激烈的爭論。理論物理學家大都相信信息守恆,堅信幺正性這一量子論的基石不會被破壞。總之,信息應該守恆。以霍金和索恩為代表的相對論專傢則認為信息不一定守恆,幺正性完全有可能被破壞。為此,霍金和索恩與堅信信息守恆的普瑞斯基打賭。
"這種理論從誕生之初就遇到了麻煩:它同很多科學家堅持的"信息守恆定律"互為矛盾.這一度被人們稱為"黑洞悖論".
如同19世紀的科學家斷定了能量守恆定律一樣,20世紀的許多科學家提出了信息守恆一說——假如這個說法成立,那麽"信息守恆定律"無疑將成為科學界最為重要的定律,也許比物質,能量守恆定律的意義更為深遠.霍金的黑洞理論引起的激烈爭執就是"信息"在黑洞中是否能夠保存,守恆." 霍金雖然身體的殘疾日益嚴重,霍金卻力圖像普通人一樣生活,完成自己所能做的任何事情。他甚至是活潑好動的——這聽起來有些好笑,在他已經完全無法移動之後,他仍然堅持用唯一可以活動的手指驅動着輪椅在前往辦公室的路上“橫衝直撞”;當他與查爾斯王子會晤時,旋轉自己的輪椅來炫耀,結果軋到查爾斯王子的腳趾,被查爾斯王子臭駡一通。選自《Stephen Hawking》
還有其他解釋天鵝座X—1的模型,他們不包含黑洞,但是都太牽強了。黑洞似乎是這個觀測結果的唯一合理解釋。儘管如此,我還曾與加利福尼亞州理工學院的基普(Kip Thorne)打賭說,天鵝座X—1實際上不包含黑洞。對我來說,這是種保險策略。我已近做了很多關於黑洞的研究,如果黑洞確實不存在,那我將前功盡弃但是這時我將贏得我的打賭而得到補償,它將會帶給我四年的《私傢偵探》雜志(英國黑色幽默雜志),基普將衹得到一年的《閣樓》(與《花花公子》齊名的成人雜志),因為但是我在1975年打這個賭時,我們已經有80%的把握認為天鵝座有一個黑洞。現在我可以說我們已經有95%的把握,不過這筆賭債已經結清了。選自《宇宙簡史》
霍金 1942年1月8日出生於英國的牛津。
1950年 舉傢遷往聖奧爾本斯
1959年 入英國牛津大學
1962年 在牛津大學完成物理學學位課程,搬到劍橋大學攻讀研究生,
1963年 霍金被診斷患有運動神經元疾病。
1965年 進入劍橋大學岡維爾和凱厄斯學院任研究員,被授予博士學位。他的研究表明:用來解釋黑洞崩潰的數學方程式,也可以解釋從一個點開始膨脹的宇宙。/與珍.王爾德(簡·王爾德)結婚
1967年 長子羅伯特出生
1969年 起任岡維爾和凱厄斯學院科學傑出成就研究員
1970年 霍金研究黑洞的特性。他預言,來自黑洞(現在叫霍金輻射)的射綫輻射及黑洞的表面積永遠也不會減少。/女兒露西出生/開始使用輪椅
1973年 首部著作《空時的大型結構》出版
1974年 被選為英國皇傢學會會員。他繼續證明,黑洞有溫度,黑洞發出熱輻射,以及氣化導致質量減少。
1975—1976年間 獲得倫敦皇傢天文學會的埃丁頓勳章、梵蒂岡教皇科學學會十一世勳章、霍普金斯奬、美國丹尼歐海涅曼奬、馬剋斯韋奬和英國皇傢學會的休斯勳章6項大奬
1977年 被任命為劍橋大學引力物理學教授
1978年 獲世界理論物理研究的最高奬愛因斯坦奬
1979年 次子蒂莫西出生/《廣義相對論評述:紀念愛因斯坦百年誕辰》出版
1980年 任劍橋大學數學魯卡斯教授(艾薩剋·牛頓曾任此職)。
1981年 參加梵蒂岡宇宙學大會,宣佈無邊界構想/《超時空和超引力》出版/被授予大英帝國高級騎士
1985年 在瑞士病倒/實行氣管造口手術從而失去語言能力,使用帶造音器的計算機。
1988年 出版《時間簡史》,獲沃爾夫基金奬,成為關於量子物理學與相對論最暢銷的書。
1989年 被授予大英帝國榮譽爵士
1990年 與結婚25年之久的妻子簡·懷爾德離婚。
1991年 《時間簡史》同名電影上映
1993年 《“黑洞與嬰兒宇宙”及其他論文》出版
1995年 9月16日,與他的護士伊萊恩·梅森結婚
1996年 至今繼續在劍橋大學工作。
2001年 10月又一部力作《果殼中的宇宙》出版發行
2004年7月,霍金修正了自己原來的“黑洞悖論”觀點錯了,信息應該守恆。7月21日,在愛爾蘭都柏林舉行的“第17屆國際廣義相對論和萬有引力大會”上。
2006年,霍金第三次來中國,他帶來的仍然是自己關於宇宙學最新的研究,在香港科技大學體育館主持一個題為「宇宙的起源」的演講;在人民大會堂嚮北京的公衆講述《宇宙的起源》。
2007年 霍金與露西吉高佛爾德合著的兒童科幻小說《喬治通往宇宙的秘密鑰匙》於9月6日率先在法國出版發行。這本書是霍金寫的第一本兒童讀物,霍金在書中嚮兒童解釋了自己關於時間和宇宙方面的學說。
2009年8月12日 獲得自由勳章 1990年,霍金與前妻珍(Jane)離婚,1995年迎娶私人看護伊萊恩。2004年初,英國有媒體指霍金遭到第二任妻子虐打,消息轟動全球。2004年1月,霍金透過劍橋大學兩度發表聲明,指責有關消息失實,並表示“我全心堅决駁斥說我遭到虐待的說法。媒體的報道純屬虛構,有人散播這樣不實的消息,令我感到失望。”珍(Jane)寫有《霍金:前妻回憶錄》(上)(下)。
然而,外界傳出霍金身上出現多處神秘傷痕,手腕骨折,臉部和嘴唇有很深的切口,同年3月,英國警方正式嚮霍金問詢,瞭解有關情況,並查問部分霍金前護士索取資料,但由於霍金並未合作,英國警方最終未能起訴任何人。
早在2000年,警方亦曾對霍金的意外受傷感到懷疑,但霍金當時拒絶配合,令調查終止。霍金的女兒露西·霍金在訪問中曾說,約2000年已發現父親身上有傷痕,但是父親說是他不小心自己弄傷的,她未有在意。
2006年10月19日,64歲的斯蒂芬·霍金正在與第二任妻子伊萊恩辦理離婚手續,他們已經共同生活了11年。
2009年4月6日,霍金因病取消外訪,同月20日因病送院治理,情況欠佳。 1.當你面臨着夭折的可能性,你就會意識到,生命是寶貴的,你有大量的事情要做。
2.是先有雞,還是先有蛋?
3.宇宙有開端嗎?如果有的話,在此之前發生過什麽?
4.宇宙從何處來,又往何處去?
5.活着就有希望。
6.時間有沒有盡頭?
7.我註意過,即使是那些聲稱“一切都是命中註定的,而且我們無力改變”的人,在過馬路前都會左右看。
8.科學家和娼妓都是做他們喜歡的事賺錢。
9.一個人如果身體有了殘疾,絶不能讓心靈也有殘疾。
10.生活是不公平的,不管你的境遇如何,你衹能全力以赴。
11.我即使被關在果殼之中,仍自以為是無限空間之王。
12.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……(這句話是在一次新聞發佈會上一位女記者提出的,但霍金還是以恬靜的微笑這樣回答)霍金不僅以他的成就徵服了科學界,也以他頑強搏鬥的精神徵服了世界。 霍金出版《時間簡史》後,多年來曾在英國、美國、日本、香港等地,嚮一般大衆發表多場公開演說,敘述時間起源、宇宙終結、時光旅行,演說時其受歡迎程度猶如“搖滾巨星”。部分演說目錄:《霍金講演錄——黑洞、嬰兒宇宙及其他》
宇宙的起源(中文)
宇宙之始(英文)
時間的開始(英文)
太空及時間扭麯(英文)
上帝擲骰嗎?(英文)
宇宙中的生命(英文) 霍金是本世紀享有國際盛譽的偉人之一,現在68歲,出生於伽利略逝世周年紀念日,劍橋大學應用數學及理論物理學係教授,當代最重要的廣義相對論和宇宙論傢。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年的沃爾夫物理奬。他因此被譽為繼愛因斯坦之後世界上最著名的科學思想傢和最傑出的理論物理學家。他還證明了黑洞的面積定理。 《時空本性》
霍金的生平是非常富有傳奇性的,在科學成就上,他是有史以來最傑出的科學家之一。他擔任的職務是劍橋大學有史以來最為崇高地教授職務,那是牛頓和狄拉剋擔任過的盧卡遜數學教授。他擁有幾個榮譽學位,是皇傢學會會員。當代學者劉鐸(字沐漁)曾評價霍金說:“金者,金也!耀耀科學之飛虹,因之而復增其色!”
霍金教授是現代科普小說傢,他的代表作是1988年撰寫的《時間簡史》,這是一篇優秀的天文科普小說。作者想象豐富,構思奇妙,語言優美,字字珠璣,更讓人咋驚,世界之外,未來之變,是這樣的神奇和美妙。這本書至今纍计發行量已達2500萬册,被譯成近 40種語言。1992年耗資350萬英鎊的同名電影問世。霍金堅信關於宇宙的起源和生命的基本理念可以不用數學來表達,世人應當可以通過電影——這一視聽媒介來瞭解他那深奧莫測的學說。本書是關於探索時間本質和宇宙最前沿的通俗讀物,是一本當代有關宇宙科學思想最重要的經典著作,它改變了人類對宇宙的觀念。本書一出版即在全世界引起巨大反響。《時間簡史》對我們這些喜用言語表達甚於方程表達的讀者而言是一本里程碑式的佳書。她長於一個對人類思想有接觸貢獻者之手,這是一本對知識無限追求之作,是對時空本質之謎不懈探討之作。
《時間簡史》作為宇宙學無可爭議的權威,霍金的研究成就和生平一直吸引着廣大的讀者,《時間簡史續篇》是為想更多瞭解霍金教授生命及其學說的讀者而編的。該書以坦白真摯的私人訪談形式,敘述了霍金教授的生平歷程和研究工作,展現了在巨大的理論架構後面真實的“人”。該書不是一部尋常的口述歷史,而是對二十世紀人類最偉大的頭腦之一的極為感人又迷人的畫像和描述。對於非專業讀者,本書無疑是他們享受人類文明成果的機會和滋生寶貴靈感的源泉。
《霍金講演錄——黑洞、嬰兒宇宙及其他》,是由霍金1976-1992年間所寫文章和演講稿共13篇結集而成。討論了虛時間、有黑洞引起的嬰兒宇宙的誕生以及科學家尋求完全統一理論的努力,並對自由意志、生活價值和死亡作出了獨到的見解。
《時空本性》80年前廣義相對論就以完整的數學形式表達出來,量子理論的基本原理在70年前也已出現,然而這兩種整個物理學中最精確、最成功的理論能被統一在單獨的量子引力中嗎?世界上最著名的兩位物理學家就此問題展開一場辯論。本書是基於霍金和彭羅斯在劍橋大學的6次演講和最後辯論而成。
《未來的魅力》本書以霍金預測宇宙今後十億年前景開頭,以唐·庫比特最後的審判的領悟為結尾,介紹了預言的發展歷程,及我們今天預測未來的方法。該書文字通俗易懂,作者在闡述自己觀點的同時,還穿插解答了一些有趣的問題,讀來饒有趣味。 科普作品
1988年:《時間簡史》(A brief History of Time)
1993年:《黑洞、嬰兒宇宙及其他》(Black Holes and Baby Universes and Other Essays)
2005年:《時間簡史(普及版)》(A briefer History of Time)
2001年:《果殼中的宇宙》(The Universe in a Nutshell)
2002年:《在巨人的肩膊上》(On The Shoulders of Giants. The Great Works of Physics and Astronomy)
論文 霍金除了喜愛看脫衣舞表演(據說是為了研究),他亦喜歡就一些科學命題,與其他學者開賭,一時成為科學界美談。
黑洞是否存在?
窮一生精力研究黑洞的霍金,曾擔心黑洞可能衹是理論上的概念,而現實中根本不存在。他為免到時自己變得一無所有,1975年他與另一名物理學家索恩(Kip Thorne)開賭:究竟黑洞是否存在。
為了進行“對衝”,霍金押註黑洞不存在。如果他“不幸”贏了,霍金雖然一生心血被毀,但索恩要嚮他贈上專門踼爆英國皇室醜聞的《Private Eye》雜志4年訂閱,如果霍金“幸運”輸了,他就要嚮索恩送贈色情雜志《Penthouse》的一年贈閱。
霍金在《時間簡史》(1988年)曾說:“當我們1975年打賭時,我們80%肯定天鵝座X-1是黑洞,現在我會說有95%肯定,但這場賭局仍未有結果。”
裸奇點是否存在?
1991年,霍金又要求開賭,今次索恩與他站在同一陣綫,對賭一方是物理學家裴士基(John Preskill)。當時的命題是,奇點應該被黑洞圍繞,但沒有被黑洞包圍的“裸奇點”(naked singularities)是否存在。
霍金與索恩押註:裸奇點並不存在,隨即與裴士基立下賭據,誰輸了要嚮對方送上一件用來“遮蔽裸體”的T恤衫,寫上適當的服輸字眼。霍金於1997年修正他的理論,指出裸點有可能存在。
訊息會否在黑洞消失?
霍金在裸奇點的賭局輸了,但這位好賭成癮的物理學家即時要求再開賭。物理學家相信所有訊息一經出現,雖然會改變成不同形態,但本質上會“永恆”存在。
霍金及索恩當時指出,任何物質掉進黑洞後將會消失,黑洞中産生的輻射是“全新製造”的,與掉進黑洞中的物質無關;這一項命題,違反了量子力學,若命題正確,量子力學或要重寫。裴士基反駁這項命題,雙方於是開賭。
2004年,霍金出席研究會時,承認賭輸了,要嚮對方賠上棒球百科全書《Total Baseball: the Ultimate Baseball Encyclopedia》。勝出的裴士基親身在學術會議上,高舉這本著作,霍金在臺上衹顧著笑。被問到為何挑選這套百科全書做戰利品時,裴士基事後說:“這本書重得像黑洞,亦要更長時間纔可以趕走書中的資料,有如黑洞一樣。” 霍金過去曾在多個公開場合,發表對人類、生命、神的看法,節錄如下:
移民外太空:“在20年內,我們可能已經在月球建造永久基地,40年內可能已經在火星建基地。但月球和火星都很細小,而且缺乏或完全沒有大氣層。我們不會找到像地球一樣美好的地方,除非我們離開太陽係。往太空擴展生存空間,對人類的生存很重要。地球上的生命受到災難滅絶的危機愈來愈大,如突然的全球溫室效應、核武戰爭、基因改造病毒、以及一些我們想像不到的災難。不過,如果人類能避免在未來數百年內自我毀滅,我們應該會在地球以外找到生存的居所。”(2006訪問香港)
基礎研究:“基礎科學研究應從科學考慮出發,並非由經濟主導,但基礎科學研究發展經常帶來經濟效益。如我的前輩、劍橋大學保羅·狄拉剋的研究令晶體管的發展變成可能,而晶體管正是現代電子和電腦工業的基礎﹔另一位來自劍橋大學的佛朗西斯·剋裏剋發現 DNA(脫氧核糖核酸)的結構,亦成為生物科技工業的基礎。”(2006訪問香港)
回應香港一名叫斌仔(鄧紹斌)的癱瘓病人,公開要求安樂死合法化:“我認為他(斌仔)應該有權决定結束自己的生命,但這會是一個很大的錯誤。不論命運看似有多糟,你依然可以有所作為、有所成就。生命尚存,總有希望。”(2006訪問香港)
神的存在:“法國科學家拉普拉斯曾嚮拿破侖解釋,科學定律如何影響宇宙的演進。但拿破侖問,上帝在過程中扮演什麽角色呢﹖科學家的回答是,我並不需要這個假設。”(2006訪問香港)
出版大衆文章: “有人告訴我,如果我在時間簡史之中每加入一條數學公式,這本書的銷量便會減半。”(1993 都柏林)
所謂“常識”: “我們一世人被教導很多常識,但常識往往衹是偏見的代名詞。”
關於核武:“我們平均每個人擁有相當於四噸的烈性炸藥,但衹要半磅炸藥就可以炸死一個人,所以我們擁有的核武是所需的一萬六千倍。大傢必須瞭解,我們並不是與蘇聯處於衝突的狀態,兩方面都很需要對方維持穩定。”
對於外界將東方哲學與“黑洞”學說及“奇點定理”扯上關係:“這是趕時髦的鬍扯。人們跌進了東方神秘主義,衹因這是他們以前從未遇到過的東西。但是如果當做現實的描述,它們完全不能産生任何結果...如你熟悉東方神秘主義,會發現它們似乎使人聯想到近代物理或宇宙學,但我並不認為它們具有任何意義...假如當初俄文的“冷凍恆星”(黑洞最早的叫法)這個術語被廣泛接受,那麽這一部分東方神話就根本沒有意義。它們被命名為“黑洞”,是因為它們使人聯想到毀滅與被吞食的恐懼,所以在這層意義上就存在着一種聯繫。我沒有被拋進黑洞的恐懼,因為我瞭解它們。在某程意義上,我覺得我是它們的主人。” 信息現代三定義。[2006年,醫學信息(雜志),鄧宇等].
信息是物質、能量、信息及其屬性的標示。逆維納信息定義
信息是確定性的增加。逆香農信息定義
信息是事物現象及其屬性標識的集合。2002年
信息守恆與轉換定律(基本信息方程序鄧宇等)的定義1:
總的流進係統的信息必等於總的從係統中流出的信息,加上係統內部信息的變化;信息能夠轉換,從一種狀態轉變成另一種狀態;信息可以創造,可以失存。
用公式表示為
NQ= NW +ΔNU
信息守恆定律是指“係統中儲存信息的增加等於進入係統的信息減去離開係統的信息”
ΔNU= NQ-NW
係統中儲存信息的變化=進入係統的信息-離開係統的信息
=新創造的信息-失去(‘消失’離開)的信息
係統中儲存信息的變化=新創造的信息-失存的信息
ΔNU =Ncre-Nlos 時間隨宇宙的變化而變。時間是因變量。——時間的本質,Deng's時間公式
t=T(U,S,X,Y,Z......)
U-宇宙;S空間,XYZ,......事件,順序
時間是宇宙事件秩序的計量。時間的本質。
什麽是時間?時間是宇宙事件順序的度量。
時間不是自變量,而是因變量,它是隨宇宙的變化而變化。
t=(S1,S2,S3,...,Sn)
Deng's時間公式:世界事件發生次序的序列。其中,S是事件,S1,S2,S3,...,Sn是事件1,2,3,.....,n發生的順序,時間就是對這些事件發生順序的排序,標志的計量。
時間”是一個計量“事件過程的長短、次序”的“類別名詞”。
可以說沒有了“事件”,也就沒有了時間(您可以試着舉出沒有事件還有時間的例子)
時間在數學、物理上用坐標軸表示。“時間”時會出現什麽狀況?怎樣利用時間的本質來思考“衰老”的問題?下面開始細緻的分析,內容包括:為什麽有些“事件”可以“同時發生”,有些卻不能?時間與我們有什麽關係? 類似10維或11維的“弦論”=振動的弦、震蕩中的象弦一樣的微小物體。
霍金膜上四維世界的量子理論的近代詮釋(鄧宇等,80年代):
振動的量子(波動的量子=量子鬼波)=平動微粒子的振動;振動的微粒子;震蕩中的象量子(粒子)一樣的微小物體。
不擲骰子的上帝-愛因斯坦,决定論量子論詮釋的解决方案、模板:微粒子振動+振動+平動的矢量和。 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,但是在之後的30年中,用量子力學解釋整個宇宙已經變得更加睏難了。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,宇宙誕生是大爆炸産生的,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)爆炸的産物。量子力學的理論範疇不能夠解釋這一個過程是如何進行?為什麽會這樣?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剋·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,解决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,而我們身處的三維世界可能僅僅是真正的宇宙的其中一個膜...目前為數衆多的世界各地科學家正在太空和地球做相關的實驗來證明弦論以及從實驗來證明從而支持霍金的黑洞理論和量子理論。 1985年,霍金第一次來中國,在科大水上講演廳作天體物理的學術報告。
2002年,霍金第二次來中國,在北京作主題為“膜的新奇世界”科普報告,嚮公衆闡釋他的關於天體演化的“M理論”。
2006年,霍金第三次來中國,他帶來的仍然是自己關於宇宙學最新的研究,在香港科技大學體育館主持一個題為「宇宙的起源」的演講;在人民大會堂嚮北京的公衆講述《宇宙的起源》。 從童年時代起,運動從來就不是霍金的強項,幾乎所有的球類活動他都不行。
到牛津的第三年,霍金註意到自己變得更笨拙了,有一兩回沒有任何原因地跌倒。一次,他不知何故從樓梯上突然跌下來,當即昏迷,差一點死去。
直到1962年霍金在劍橋讀研究生後,他的母親纔註意到兒子的異常狀況。剛過完21歲生日的霍金在醫院裏住了兩個星期,經過各種各樣的檢查,他被確診患上了“盧伽雷氏癥”,即運動神經細胞萎縮癥。
大夫對他說,他的身體會越來越不聽使喚,衹有心髒、肺和大腦還能運轉,到最後,心和肺也會失效。霍金被“宣判”衹剩兩年的生命。那是在1963年。
起初,這種病惡化得相當迅速。這對霍金的打擊是可想而知的,他幾乎放棄了一切學習和研究,因為他認為自己不可能活到完成碩士論文的那一天。然而,一個女子出現了。
■一個女子出現了
她叫簡·瓦爾德。
1962年的夏天,簡通過朋友,認識了走路笨拙、腳步踉蹌的霍金,後來又發生了幾次偶遇。於是,他們碰到了愛情。
但是,他們的愛情卻多了一絲苦澀。霍金對自己的病感到無望,因此不打算建立長期穩定的關係。他們之間總是存在着一個第三者———死神。
然而,愛情的力量卻無法抗拒。第二年7月14日,簡和霍金結了婚。
多年之後,簡在自己的回憶錄《音樂移動群星》中寫道:“我非常愛他,任何東西都不能阻止我和他結婚,我願意為他做飯、洗衣、購物和收拾傢務,放棄我自己以前的遠大志嚮。”
與簡的訂婚使霍金的生活發生了真正的變化。為了結婚,他需要一份工作,為了得到工作,就需要一個博士學位。因此,他開始了一生中的第一次用功。令他十分驚訝的是,他發現自己很喜歡研究。愛情有了圓滿的結局。然而,輪椅出現了。
■輪椅出現了
霍金的病情漸漸加重。1970年,在學術上聲譽日隆的霍金已無法自己走動,他開始使用輪椅。直到今天,他再也沒離開它。
永遠坐進輪椅的霍金,極其頑強地工作和生活着。
1991年3月,霍金在一次坐輪椅回柏林公寓,過馬路時被小汽車撞倒,左臂骨折,頭被劃破,縫了13針,但48小時後,他又回到辦公室投入工作。
又有一次,他和友人去鄉間別墅,上坡時拐彎過急,輪椅嚮後傾倒,不料這位引力大師卻被地球引力翻倒在灌木叢中。
雖然身體的殘疾日益嚴重,霍金卻力圖像普通人一樣生活,完成自己所能做的任何事情。他甚至是活潑好動的——這聽來有點好笑,在他已經完全無法移動之後,他仍然堅持用惟一可以活動的手指驅動着輪椅在前往辦公室的路上“橫衝直撞”;在莫斯科的飯店中,他建議大傢來跳舞,他在大廳裏轉動輪椅的身影真是一大奇景;當他與查爾斯王子會晤時,旋轉自己的輪椅來炫耀,結果軋到了查爾斯王子的腳趾頭。
當然,霍金也嘗到過“自由”行動的惡果,這位量子引力的大師級人物,多次在微弱的地球引力左右下,跌下輪椅,幸運的是,每一次他都頑強地重新“站”起來。
1985年,霍金動了一次穿氣管手術,從此完全失去了說話的能力。他就是在這樣的情況下,極其艱難地寫出了著名的《時間簡史》,探索着宇宙的起源。霍金取得巨大成功,但生活的現實取代了愛情的浪漫,他和簡的婚姻走到了盡頭。
■來自直覺的啓示:黑洞不黑
霍金的研究對象是宇宙,但他對觀測天文從不感興趣,衹有幾次用望遠鏡觀測過。與傳統的實驗、觀測等科學方法相比,霍金的方法是靠直覺。
“黑洞不黑”這一偉大成就就來源於一個閃念。在1970年11月的一個夜晚,霍金在慢慢爬上床時開始思考黑洞的問題。他突然意識到,黑洞應該是有溫度的,這樣它就會釋放輻射。也就是說,黑洞其實並不那麽黑。
這一閃念在經過3年的思考後形成了完整的理論。1973年11月,霍金正式嚮世界宣佈,黑洞不斷地輻射出X光、伽馬射綫等,這就是有名的“霍金輻射”。而在此之前,人們認為黑洞衹吞不吐。
從宇宙大爆炸的奇點到黑洞輻射機製,霍金對量子宇宙論的發展做出了傑出的貢獻。霍金獲得1988年的沃爾夫物理奬。
■暢銷書之王:《時間簡史》
霍金的科普著作《時間簡史———從大爆炸到黑洞》在全世界的銷量已經高達2500萬册,從1988年出版以來一直雄踞暢銷書榜,創下了暢銷書的一個世界紀錄。在這本書裏,霍金力圖以普通人能理解的方式來講解黑洞、宇宙的起源和命運、黑洞和時間旅行等。
在《時間簡史》一書的開頭,霍金指出:“有人告訴我,我在書中每寫一個方程式,都將使銷量減半。於是我决定不寫什麽方程。不過在書的末尾,我還是寫進一個方程,愛因斯坦的著名方程E=mc2。我希望此舉不致嚇跑一半我的潛在讀者。”現在看來,霍金完全是多慮了。 霍金出生的那一天,正是伽利略逝世300年祭日。曾先後畢業於牛津大學和劍橋大學,並獲劍橋大學哲學博士學位。他之所以在輪椅上坐了47年,是因為他在21歲時就不幸患上了會使肌肉萎縮的盧伽雷氏癥,演講和問答衹能通過語音合成器來完成。1973年,他考慮黑洞附近的量子效應,發現黑洞會像黑體一樣發出輻射,其輻射的溫度和黑洞質量成反比,這樣黑洞就會因為輻射而慢慢變小,而溫度卻越變越高,它以最後一刻的爆炸而告終。黑洞輻射的發現具有極其基本的意義,它將引力、量子力學和統計力學統一在一起。
1974年以後,他的研究轉嚮量子引力論。雖然人們還沒有得到一個成功的理論,但它的一些特徵已被發現。例如,空間-時間在普郎剋尺度(10^-33釐米)下不是平坦的,而是處於一種泡沫的狀態。在量子引力中不存在純態,因果性受到破壞,因此使不可知性從經典統計物理、量子統計物理提高到了量子引力的第三個層次。
1980年以後,他的興趣轉嚮量子宇宙論。
2004年7月,霍金修正了自己原來的“黑洞悖論”觀點,信息應該守恆。
本書的副題是從大爆炸到黑洞。霍金認為他一生的貢獻是,在經典物理的框架裏,證明了黑洞和大爆炸奇點的不可避免性,黑洞越變越大;但在量子物理的框架裏,他指出,黑洞因輻射而越變越小,大爆炸的奇點不但被量子效應所抹平,而且整個宇宙正是起始於此。
理論物理學的細節在未來的20年中還會有變化,但就觀念而言,現在已經相當完備了。
霍金的生平是非常富有傳奇性的,在科學成就上,他是有史以來最傑出的科學家之一,他的貢獻是在他20年之久被盧伽雷病禁錮在輪椅上的情況下做出的,這真正是空前的。因為他的貢獻對於人類的觀念有深遠的影響,所以媒介早已有許多關於他如何與全身癱瘓作搏鬥的描述。所以說,上帝對每個人都是很公平的。他有身體上的缺陷,可頭腦聰明的很!儘管如此,譯者(吳忠超)之一於1979年第一回見到他時的情景至今還歷歷在目。那是第一次參加劍橋霍金廣義相對論小組的討論班時,門打開後,忽然腦後響起一種非常微弱的電器的聲音,回頭一看,衹見一個骨瘦如柴的人斜躺在電動輪椅上,他自己驅動着電開關。譯者盡量保持禮貌而不顯出過分吃驚,但是他對首次見到他的人對其殘廢程度的吃驚早已習慣。他要用很大努力才能舉起頭來。在失聲之前,衹能用非常微弱的變形的語言交談,這種語言衹有在陪他工作、生活幾個月後才能通曉。他不能寫字,看書必須依賴於一種翻書頁的機器,讀文獻時必須讓人將每一頁攤平在一張大辦公桌上,然後他驅動輪椅如蠶吃桑葉般地逐頁閱讀。人們不得不對人類中居然有以這般堅強意志追求終極真理的靈魂從內心産生深深的敬意。從他對譯者私事的幫助可以體會到,他是一位富有人情味的人。每天他必須驅動輪椅從他的傢——劍橋西路5號,經過美麗的劍河、古老的國王學院駛到銀街的應用數學和理論物理係的辦公室。該係為了他的輪椅行走便利特地修了一段斜坡。
本書譯者之一曾受教於霍金達四年之久,並在他的指導下完成了博士論文。此書即是受霍金之托而譯成中文,以供占人類五分之一的人口瞭解他的學說。
他還證明了黑洞的面積定理。在富有學術傳統的劍橋大學,他擔任的職務是劍橋大學有史以來最為崇高的教授職務,那是牛頓和狄拉剋擔任過的盧卡遜數學教授。他擁有幾個榮譽學位,是英國皇傢學會會員。在公衆評價中,被譽為是繼阿爾伯特·愛因斯坦之後最傑出的理論物理學家之一。他提出宇宙大爆炸自奇點開始,時間由此刻開始,黑洞最終會蒸發,在統一20世紀物理學的兩大基礎理論——愛因斯坦的相對論和普朗剋的量子論方面走出了重要一步。
他因患“漸凍癥”(肌肉萎縮性側索硬化癥 盧伽雷氏癥),禁錮在一把輪椅上達40年之久,他卻身殘志不殘,使之化為優勢,剋服了殘廢之患而成為國際物理界的超新星。他不能寫,甚至口齒不清,但他超越了相對論、量子力學、大爆炸等理論而邁入創造宇宙的“幾何之舞”。儘管他那麽無助地坐在輪椅上,他的思想卻出色地遨遊到廣袤的時空,解開了宇宙之謎。
霍金的魅力不僅在於他是一個充滿傳奇色彩的物理天才,也因為他是一個令人折服的生活強者。他不斷求索的科學精神和勇敢頑強的人格力量深深地吸引了每一個知道他的人。患有肌肉萎縮性側索硬化癥的他,近乎全身癱瘓,不能發音,但1988年仍出版《時間簡史》,至今已出售逾1000萬册,成為全球最暢銷的科普著作之一。
他被世人譽為“在世的最偉大的科學家”“另一個愛因斯坦”“不折不扣的生活強者”“敢於嚮命運挑戰的人”。
早期
霍金1942年出生於英國牛津,出生當天正好是伽利略逝世300年忌日,父親法蘭剋是畢業於牛津大學的熱帶病專傢,母親伊莎貝爾1930年代於牛津研究哲學、政治和經濟。
1942年1月,納粹德軍轟濫炸英格蘭,倫敦遭受幾乎夜夜不停的空襲。這迫使霍金一傢搬離海格特的傢園,遷到牛津避難。他們在霍金誕生後又回到了倫敦。童年時的霍金,學業成績並不突出,但喜歡設計極為復雜的玩具,據說他們曾做出一臺簡單的電腦。
1959年,17歲的霍金入讀牛津大學的大學學院攻讀自然科學,自稱用了很少時間而得到一等榮譽學位,隨後轉讀劍橋大學研究宇宙學,1963年被診斷患有肌肉萎縮性側索硬化癥,即運動神經病,當時醫生診斷他衹能活兩年,他雖然活下來,但在往後數十年逐漸全身癱瘓並失去了說話能力。
霍金曾澄清自己當時並無酗酒,衹感到自己有“悲劇性格”,並使自己沉醉於瓦格納的音樂裏。直至他遇上了首任妻子珍·王爾德(Jane Wilde),兩人結婚後育有3名子女。23歲時,他取得了博士學位,留在劍橋大學進行研究工作。 科普作品
1988年:《時間簡史》(A brief History of Time)
1993年:《黑洞、嬰兒宇宙及其他》(Black Holes and Baby Universes and Other Essays)
2005年:《時間簡史(普及版)》(A briefer History of Time)
2001年:《果殼中的宇宙》(The Universe in a Nutshell)
2002年:《在巨人的肩膊上》(On The Shoulders of Giants. The Great Works of Physics and Astronomy)
霍金三大學術賭註
霍金除了喜愛看脫衣舞表演(據說是為了研究),他亦喜歡就一些科學命題,與其他學者開賭,一時成為科學界美談。
黑洞是否存在?
窮一生精力研究黑洞的霍金,曾擔心黑洞可能衹是理論上的概念,而現實中根本不存在。他為免到時自己變得一無所有,1975年他與另一名物理學家索恩(Kip Thorne)開賭:究竟黑洞是否存在。
為了進行“對衝”,霍金押註黑洞不存在。如果他“不幸”贏了,霍金雖然一生心血被毀,但索恩要嚮他贈上專門踼爆英國皇室醜聞的《Private Eye》雜志4年訂閱,如果霍金“幸運”輸了,他就要嚮索恩送贈色情雜志《Penthouse》的一年贈閱。
霍金在《時間簡史》(1988年)曾說:“當我們1975年打賭時,我們80%肯定天鵝座X-1是黑洞,現在我會說有95%肯定,但這場賭局仍未有結果。”
裸奇點是否存在?
1991年,霍金又要求開賭,今次索恩與他站在同一陣綫,對賭一方是物理學家裴士基(John Preskill)。當時的命題是,奇點應該被黑洞圍繞,但沒有被黑洞包圍的“裸奇點”(naked singularities)是否存在。
霍金與索恩押註:裸奇點並不存在,隨即與裴士基立下賭據,誰輸了要嚮對方送上一件用來“遮蔽裸體”的T恤衫,寫上適當的服輸字眼。霍金於1997年修正他的理論,指出裸點有可能存在。
訊息會否在黑洞消失?
霍金在裸奇點的賭局輸了,但這位好賭成癮的物理學家即時要求再開賭。物理學家相信所有訊息一經出現,雖然會改變成不同形態,但本質上會“永恆”存在。
霍金及索恩當時指出,任何物質掉進黑洞後將會消失,黑洞中産生的輻射是“全新製造”的,與掉進黑洞中的物質無關;這一項命題,違反了量子力學,若命題正確,量子力學或要重寫。裴士基反駁這項命題,雙方於是開賭。
2004年,霍金出席研究會時,承認賭輸了,要嚮對方賠上棒球百科全書《Total Baseball: the Ultimate Baseball Encyclopedia》。勝出的裴士基親身在學術會議上,高舉這本著作,霍金在臺上衹顧著笑。被問到為何挑選這套百科全書做戰利品時,裴士基事後說:“這本書重得像黑洞,亦要更長時間纔可以趕走書中的資料,有如黑洞一樣。” 霍金過去曾在多個公開場合,發表對人類、生命、神的看法,節錄如下:
移民外太空:“在20年內,我們可能已經在月球建造永久基地,40年內可能已經在火星建基地。但月球和火星都很細小,而且缺乏或完全沒有大氣層。我們不會找到像地球一樣美好的地方,除非我們離開太陽係。往太空擴展生存空間,對人類的生存很重要。地球上的生命受到災難滅絶的危機愈來愈大,如突然的全球溫室效應、核武戰爭、基因改造病毒、以及一些我們想像不到的災難。不過,如果人類能避免在未來數百年內自我毀滅,我們應該會在地球以外找到生存的居所。”(2006訪問香港)
基礎研究:“基礎科學研究應從科學考慮出發,並非由經濟主導,但基礎科學研究發展經常帶來經濟效益。如我的前輩、劍橋大學保羅·狄拉剋的研究令晶體管的發展變成可能,而晶體管正是現代電子和電腦工業的基礎﹔另一位來自劍橋大學的佛朗西斯·剋裏剋發現 DNA(脫氧核糖核酸)的結構,亦成為生物科技工業的基礎。”(2006訪問香港)
回應香港一名叫斌仔(鄧紹斌)的癱瘓病人,公開要求安樂死合法化:“我認為他(斌仔)應該有權决定結束自己的生命,但這會是一個很大的錯誤。不論命運看似有多糟,你依然可以有所作為、有所成就。生命尚存,總有希望。”(2006訪問香港)
神的存在:“法國科學家拉普拉斯曾嚮拿破侖解釋,科學定律如何影響宇宙的演進。但拿破侖問,上帝在過程中扮演什麽角色呢﹖科學家的回答是,我並不需要這個假設。”(2006訪問香港)
出版大衆文章: “有人告訴我,如果我在時間簡史之中每加入一條數學公式,這本書的銷量便會減半。”(1993 都柏林)
所謂“常識”: “我們一世人被教導很多常識,但常識往往衹是偏見的代名詞。”
關於核武:“我們平均每個人擁有相當於四噸的烈性炸藥,但衹要半磅炸藥就可以炸死一個人,所以我們擁有的核武是所需的一萬六千倍。大傢必須瞭解,我們並不是與蘇聯處於衝突的狀態,兩方面都很需要對方維持穩定。”
對於外界將東方哲學與“黑洞”學說及“奇點定理”扯上關係:“這是趕時髦的鬍扯。人們跌進了東方神秘主義,衹因這是他們以前從未遇到過的東西。但是如果當做現實的描述,它們完全不能産生任何結果...如你熟悉東方神秘主義,會發現它們似乎使人聯想到近代物理或宇宙學,但我並不認為它們具有任何意義...假如當初俄文的“冷凍恆星”(黑洞最早的叫法)這個術語被廣泛接受,那麽這一部分東方神話就根本沒有意義。它們被命名為“黑洞”,是因為它們使人聯想到毀滅與被吞食的恐懼,所以在這層意義上就存在着一種聯繫。我沒有被拋進黑洞的恐懼,因為我瞭解它們。在某程意義上,我覺得我是它們的主人。”
來自直覺的啓示:黑洞不黑
霍金的研究對象是宇宙,但他對觀測天文從不感興趣,衹有幾次用望遠鏡觀測過。與傳統的實驗、觀測等科學方法相比,霍金的方法是靠直覺。
“黑洞不黑”這一偉大成就就來源於一個閃念。在1970年11月的一個夜晚,霍金在慢慢爬上床時開始思考黑洞的問題。他突然意識到,黑洞應該是有溫度的,這樣它就會釋放輻射。也就是說,黑洞其實並不那麽黑。
這一閃念在經過3年的思考後形成了完整的理論。1973年11月,霍金正式嚮世界宣佈,黑洞不斷地輻射出X光、伽馬射綫等,這就是有名的“霍金輻射”。而在此之前,人們認為黑洞衹吞不吐。
從宇宙大爆炸的奇點到黑洞輻射機製,霍金對量子宇宙論的發展做出了傑出的貢獻。霍金獲得1988年的沃爾夫物理奬。 《時間簡史續編》 是宇宙學無可爭議的權威,霍金的研究成就和生平一直吸引着廣大的讀者,《時間簡史續篇》是為想更多瞭解霍金教授生命及其學說的讀者而編的。該書以睿智真摯的私人訪談形式,敘述了霍金教授《時間簡史》的生平歷程和研究工作,展現了在巨大的理論架構後面真實的人性。該書本來就不是一部尋常的口述歷史,而是對二十世紀人類最偉大的頭腦之一的極為感人又迷人的畫像和描述。對於非專業讀者,本書無疑是他們絞盡腦汁都無法真正理解的,衹能當科幻小說看。《霍金講演錄——黑洞、嬰兒宇宙及其他》,是由霍金1976-1992年間所寫文章和演講稿共13篇結集而成。討論了虛擬空間、有黑洞引起的嬰兒宇宙的誕生以及科學家尋求完全統一理論的努力,並對自由意志、生活價值和人的生存方式及進化原理作出了獨到的見解。
時間簡史中,霍金念念不忘的就是大統一理論,這是愛因斯坦未竟的夢想。霍金在本書中坦言,不能用單獨的美妙的公式描述和預測宇宙的每一件事情,因為量子理論的測不準原理决定了宇宙是不確定性和確定性統一的。在本書中,霍金通過地圖模型來說明宇宙的多樣性可能需要一族理論來進行描述。
《時空本性》80年前廣義相對論就以完整的數學形式表達出來,量子(他個人認為這衹是研究理論物理目前的最小單位)理論的基本原理在70年前也已出現,然而這兩種整個物理學中最精確、最成功的理論能被統一在單獨的量子引力中嗎?世界上最著名的兩位物理學家就此問題展開一場極端與極端的辯論。本書是基於霍金和彭羅斯在劍橋大學的6次演講和最後辯論而成。
《未來的魅力》本書以史蒂芬·威廉·霍金預測宇宙今後十億年前景開頭,以唐·庫比特最後的審判的領悟為結尾,介紹了預言的發展歷程,及我們今天預測未來的方法。該書文字通俗易懂,作者在闡述自己觀點的同時,還穿插解答了一些饒有有趣的問題。
《果殼中的宇宙》該書是霍金教授繼《時間簡史》後最重要的著作。霍金教授在這本書中,再次把我們帶到理論物理的最前沿,在霍金教授的世界裏,真理和幻想有時衹是一綫之差。霍金教授用通俗的語言解釋提示我們對宇宙的展開充分的想象,並以他獨特的熱情,邀請我們一起展開一場非凡的時空之旅。《時間簡史——從宇宙空間大爆炸到黑洞》(1988年撰寫)這本書是霍金的代表作。作者想象豐富,構思奇妙,語言優美,字字珠璣,更讓人咋驚,"世界"之外,未來之變,是這樣的神奇和美妙。這本書至今纍计發行量已達2500萬册,被譯成近40種語言。
在這本書中,霍金將試圖勾勒出我們心目中的宇宙歷史——從大爆炸到黑洞,並有機結合各類宗教學理論。在第一講裏,他將簡要地回顧過去關於宇宙的構想,並說明我們是如何得到目前的圖像的。這或許可以稱之為宇宙史的歷史。
第二講將解釋牛頓和愛因斯坦的兩種引力理論何以得出這樣的結論——宇宙不可能是絶對靜止的,它不得不或是膨脹,或是收縮。而這又意味着,在前200億年到前100億年之間,必定有某一時刻,那時宇宙的密度為無窮大或是脫離了某個空間,這就産生了所謂的大爆炸。它極可能就是宇宙的開端。
第三講將談談黑洞。黑洞是當某個巨大的星球,或者更大的天體,受其自身引力吸引而自行塌縮(塌陷並緊縮)時形成的(另一種猜測:黑洞是脫離了某個集合空間中的某一元素)。綜合感性的哲學理論,“任何事物在時間和空間的洗禮下必將從一個極端走嚮另一個極端”,這可能正是白洞産生的原因。根據愛因斯坦的廣義及狹義相對論,宇宙中可能存在無數黑(白)洞,(也可能我們存在的世界正是黑(白)洞的某一分支)。而有關他們的歷史,可能是某一領域的終結,也或許衹是一個新的開始,因為知識領略得越多,越發現自己知道的衹不過是冰山一角。廣(狹)義相對論是經典理論(因為這個世界不存在絶對的理想狀態),包括量子力學的不確定原理。
第四講將講述量子力學如何允許能量從黑洞泄漏出來。黑(白)洞並不像人們所描繪的那樣可怕。
第五講將把量子力學思想應用於大爆炸和宇宙的起源。這就得出了這樣的設想:時空可能在範圍(維)上有限,但沒有邊緣。這或許類似於地球表面,但它多了兩維。
第六講將說明這個新的邊界條件如何能用現有的知識結構解釋這個問題:儘管物理學定律是時(空)間對稱的,但根據化學理論中的微觀粒子守恆,任何物質(包括真空狀態等),即使是“最”穩定的,也會在本質上發生“相對微小”的變化(具體解釋請見化學領域的微觀粒子(帶電粒子的繞核“行星”運轉)。
最後,第七講將講述我們正如何試圖找尋一種統一的理論,如何能把involve量子力學、引力(etc.)的物理學及其他學科(“包括”很智慧地談到“人”有不滅靈魂的宗教學)真正大一統地聯繫成一“片”知識的“海洋”。如果我們做到了這一點,我們也許就能真正理解了宇宙(involve natural power),以及我們在其中的位置。
該書不是一部尋常的口述歷史,而是對二十世紀人類最偉大的頭腦之一的極為interesting的theories和discriptions。對於非專業讀者,本書無疑是他們享受人類文明成果的機會和滋生寶貴靈感的源泉。《霍金講演錄——黑洞、嬰兒宇宙及其他》,是史蒂芬·霍金與第一任妻子珍·王爾德由霍金1976—1992年間所寫文章和演講稿共13篇結集而成。討論了虛時(空)間、有黑(白)洞引起的初始宇宙,維的誕生以及科學家尋求完全統一理論的努力,並對自由意志、生活價值和死亡作出了獨到的見解。在三年工作量並不巨大的學習之後,他獲得了一等自然科學榮譽學位,之後進入劍橋大學研究宇宙學,當時牛津大學還沒有宇宙學這個專業,於是他試圖努力開創。儘管他希望能夠跟當時在劍橋的弗雷德·霍伊爾(Fred Hoyle)身邊做研究,但是他的導師卻是丹尼斯·西艾瑪(Dens Scama)。在獲得博士學位之後,他成為一名研究員,後來成為岡維爾和凱厄斯學院(Gonvlle and Caius College)的教授。
1992年耗資350萬英鎊的同名電影問世。霍金堅信關於宇宙的起源和生命的基本理念可以不用數學來表達,世人應當可以通過電影——這一視聽媒介來瞭解他那深奧莫測的學說。本書是關於探索時間本質和宇宙最前沿的通俗讀物,是一本當代有關宇宙科學思想最重要的經典著做,它改變了人類對宇宙的觀念。《時間簡史》作為宇宙學無可爭議的權威,霍金的研究成就和生平一直吸引着廣大的讀者,《時間簡史續編》是為嚮更多瞭解霍金教授生命及其學說的讀者而編的。該書以坦白真摯的私人訪談形式,敘述了霍金教授的生平歷程和研究工作,展現了在巨大的理論架構後面真實的“人”。
《喬治開啓宇宙的秘密鑰匙》中文版發行於2008年年初,這本書由史蒂芬·霍金、其女兒露西·霍金、其學生剋裏斯托弗·加爾法德所著,是史蒂芬·霍金的“兒童”時期“科普三部麯”之一,這本書當中論黑洞以及很多部分都簡述了霍金的新想法,這本書在國內外好評如潮。