本文目录导航:
霍金的故事
霍金的故事:
1、1973年,霍金考察黑洞附近的量子效应,发现黑洞会像天体一样发出辐射,其辐射的温度和黑洞质量成反比,这样黑洞就会因为辐射而慢慢变小,而温度却越变越高,最后以爆炸而告终。
黑洞辐射或霍金辐射的发现具有极其基本的意义,它将广义相对论、量子场论和热力学统一在一起,其为弯曲时空中的量子场论。
1973年以后,他的研究转向了量子引力论。
2、1980年以后,霍金的兴趣转向了量子宇宙论,提出了能解决宇宙第一推动问题的无边界条件。
2004年7月,他承认了自己原来的“黑洞悖论”观点是错误的。
《时间简史》的副题是从大爆炸到黑洞。
3、1988年,霍金的科普著作《时间简史:从大爆炸到黑洞》发行,从研究黑洞出发,探索了宇宙的起源和归宿,该书被译成40余种文字,出版逾1000余万册,但因书中内容极其艰深,在西方被戏称为“读不来的畅销书”(Unread Bestseller),有学者曾指这种书之所以仍可以如此畅销,是因为书本尝试解答过去只有神学才能触及的题材:时间有没有开端,空间有没有边界。
4、霍金在1985年拜访欧洲核子研究组织时,感染了严重的肺炎,必须使用维生系统。
由于病况危急,医生询问简是否应该终止维生系统的运行。
简的答案是“不”,替代方案是霍金必需接受气管切开术。
这手术可以帮助他呼吸,但会使他从此以后再也无法发声。
手术后,经过在加护病房疗养一段时间,霍金才被准许出院,但他需要全天24小时看护,费用非常昂贵。
尽管英国国民保健署可以给付疗养院费用,可是简还是决定带霍金回家。
5、霍金生病不再能讲话,必须用特别方法传达信息,对方一手拿着一张字母卡,另一手一个字母一个字母地用食指指,当指到霍金想要的字母时,霍金会扬起眉毛,这样,可以慢慢地把整个单字拼出来。
他被禁锢在轮椅上,只有三根手指和两只眼睛可以活动,疾病已经使他的身体严重变形,头只能朝右边倾斜,肩膀左低右高,双手紧紧并在当中,握着手掌大小的拟声器键盘,两脚则朝内扭曲着,嘴已经几乎歪成S型,只要略带微笑,马上就会现出“呲牙咧嘴”的样子。
这已经成为他的标志性形象。
扩展资料:
1、史蒂芬·威廉·霍金是本世纪享有国际盛誉的伟人之一,剑桥大学数学及理论物理学系教授,当代最重要的广义相对论和宇宙论家。
荣获英国剑桥大学卢卡斯数学教席,这是自然科学史上继牛顿和狄拉克之后荣誉最高的教席。
2、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。
凭一本薄薄的《时间简史》征服了全世界3000万读者。
黑洞理论使量子论和热力学在“霍金辐射”中得到完美统一,而他在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。
3、1973年,霍金称自己通过计算得出结论,黑洞在形成过程中其质量减少的同时,还不断在以能量的形式向外界发出辐射。
这就是著名的霍金辐射理论,该理论提到的黑洞辐射中并不包括黑洞内部物质的任何信息,一旦这个黑洞浓缩并蒸发消失后,其中的所有信息就都随之消失了,这便是所谓的“黑洞悖论”。
这种说法与量子力学的相关理论出现相互矛盾之处。
因为现代量子物理学认定这种物质信息是永远不会完全消失的。
参考资料:网络百科-霍金
霍金对世界的贡献
霍金对人类的贡献有:奇点定理、黑洞热力学、霍金辐射、量子宇宙学、黑洞信息佯谬。
1、奇点定理:在广义相对论中,奇点通常是由不完备的测地线来定义的,测地不完备性定义为类时(类光)测地线的固有时(仿射参量)的定义域不能取遍所有的实数值。
这一定义是合理的,因为这一定义意味着时空中的一个观测者会在某一时刻突然消失在时空中,这样的时空显然是奇异的。
2、黑洞热力学:霍金于1970年首先证明了黑洞事件视界的面积不减定理。
同年与James Bardeen和Brandon Carter提出了黑洞力学四定律。
3、霍金辐射:霍金于1974年在黑洞视界附近的弯曲时空中,通过弯曲时空量子场论的工具巧妙的得到了黑洞具有辐射,且辐射是一个黑体谱这样一个结论。
通过辐射的黑体谱,霍金给出了黑洞温度的表达式。
这一辐射也被叫做“霍金辐射”,也许是霍金最重要的工作。
4、量子宇宙学:在二十世纪八十年代,暴胀模型的提出一举解决了传统热大爆炸模型中难以解释的观测上和理论上的疑难。
霍金开始把注意力转移到宇宙学的研究上,提出了量子宇宙学模型里重要的无边界假说。
5、黑洞信息佯谬:霍金辐射的发现导致黑洞可能在形成后蒸发,而霍金辐射是纯粹的热辐射谱,从而完全丢失形成黑洞前客体的信息。
成年经历
霍金毕业于牛津大学(University of Oxford)和剑桥大学(Uni versity of Cambridge),并获剑桥大学博士学位。
1959年17岁的霍金入读牛津大学的大学学院攻读自然科学,用了很少时间而得到一等荣誉学位,随后转读剑桥大学研究宇宙学。
1963年,21岁的他不幸被诊断患有肌肉萎缩性侧索硬化症即运动神经细胞病。
当时,医生曾诊断身患绝症的他只能活两年,可他一直坚强地活了下来。
1965年,23岁时他取得了博士学位留在剑桥大学进行研究工作。
1973年,他考察黑洞附近的量子效应,发现黑洞会像天体一样发出辐射,其辐射的温度和黑洞质量成反比,这样黑洞就会因为辐射而慢慢变小,而温度却越变越高,最后以爆炸而告终。
黑洞辐射或霍金辐射(包括de Sitter空间中的霍金辐射)的发现具有极其基本的意义,它将广义相对论、量子场论和热力学统一在一起,其为弯曲时空中的量子场论。
1973年以后,他的研究转向了量子引力论。
1980年以后,霍金的兴趣转向了量子宇宙论,提出了能解决宇宙第一推动问题的无边界条件。
2004年7月,他承认了自己原来的“黑洞悖论”观点是错误的。
《时间简史》的副题是从大爆炸到黑洞。
史蒂芬·威廉·霍金认为他一生的贡献是在经典物理的框架里,证明了黑洞和大爆炸奇点的不可避免性,黑洞越变越大。
但在量子物理的框架里,他指出,黑洞因辐射而越变越小,大爆炸的奇点不断被量子效应所抹平,而且整个宇宙空间正是起始于此。
理论物理学的细节在未来的20年中还会有变化,但就观念而言,已经相当完备了。
1985年,他因患肺炎做了穿气管手术,被彻底剥夺了说话的能力,演讲和问答只能通过语音合成器来完成。
以上内容参考:网络百科-斯蒂芬·威廉·霍金
霍金与他的成就
霍金,1942年1月8日诞生于英国牛津,他的出生恰逢伽利略逝世300周年纪念日。
尽管在21岁时便被诊断出患有卢伽雷氏症,导致肌肉萎缩,生活极为不便,但他并未被疾病击倒。
在轮椅上度过46年生涯的同时,霍金依然致力于科学探索,最终成为了当代最重要的广义相对论和宇宙论家。
霍金于牛津大学和剑桥大学完成学业,获得了哲学博士学位。
他以其在科学领域的卓越贡献,被尊称为“在世的最伟大的科学家”和“宇宙之王”。
他与彭罗斯共同证明了著名的奇性定理,为1988年的沃尔夫物理奖的获得者之一。
此外,霍金还证明了黑洞的面积定理,这一发现将引力、量子力学和统计力学统一在一起。
在1973年,霍金研究了黑洞附近的量子效应,提出了黑洞会像黑体一样发出辐射的观点。
这一发现对科学界产生了深远的影响,因为它将黑洞的面积与热力学的熵联系在一起。
霍金的这一发现,使人们得以将引力、量子力学和统计力学统一起来,为科学理论的发展提供了新的视角。
从1974年开始,霍金的研究转向量子引力论。
虽然这一领域尚未得到一个成功的理论,但霍金发现了一些关键特征。
例如,空间-时间在普朗克尺度下(10^-33厘米)不是平坦的,而是处于一种泡沫的状态。
量子引力中不存在纯态,因果性受到破坏,这使不可知性从经典统计物理、量子统计物理提高到了量子引力的第三个层次。
综上所述,霍金以其非凡的科学洞察力和勇气,在轮椅上推动了科学的边界,对现代物理学产生了深远的影响。
他的成就不仅体现在科学理论的发展上,更在于他面对命运的不屈不挠,激励了无数人追求知识和真理的热情。
评论(0)