21岁就瘫痪的霍金,为什么被称为“宇宙之王”?
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霍金是继牛顿和爱因斯坦之后最杰出的物理学家之一,被世人誉为“宇宙之王”,作为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。
1942年1月8日斯蒂芬·霍金在英国牛津出生,出生当天还是“现代科学之父”的伽利略逝世300年的忌日,因此有不少人认为霍金是伽利略的“转世”。
当然他是带着父母科学的基因来到人间的。父母都是牛津大学教授,父亲法兰克专攻热带病,母亲伊莎贝尔研究哲学、政治和经济学。
童年的霍金学习能力并不好,学会阅读都很难,成绩也是从来没有进过前十名,甚至作业都很不整洁。老师们都觉得他无可救药,同学们也都嘲弄他,还给他起了一个带有讽刺意味的外号“爱因斯坦”。可是霍金并没有因此而消沉,相反变得喜欢追根究底,什么东西都想拆开了看看,然后再试着自己组装起来,大家都讽刺他,可是他却乐此不彼。上了中学,更是对物理产生了浓厚的兴趣,可是他认为书本里的知识太肤浅,于是自己开始了探索之路。他改编过游戏,琢磨电子器械,用一些从电话、录音机拆下的零件,焊接成一台机器。这便是世界上第一台“逻辑单程序计算机”,在当时引起了巨大轰动。
1959年17岁的霍金进入牛津大学攻读自然科学,用了很短的时间就获得了一等荣誉学位,随后于1962年进入剑桥大学三一学院攻读宇宙学专业。并且在这里他找到了自己所热爱的拍摄,还找到了自己的爱情,认识了自己未来的老婆简·怀尔德。生活太过美好,以至于人们忘记了天妒英才这个成语。此时他的身体慢慢变得笨拙了,经常没有任何原因地跌倒。
霍金顽强的抵抗着恶疾,甚至不愿意接受来自他人的帮助,他认为自己就是一个正常人,拥有跟其他人一样的欲望、干劲、梦想与抱负。
在霍金25岁时,他的长子罗伯特诞生了, 在他28岁时,女儿露西出生了,而小儿子提摩西在他37岁时出生了。也就是说他的三个孩子都是在他身体某部分功能还“行”的时候出生的。
其实,在他第一个儿子出生后不久,霍金的身体就已经发生了恶化,他会无缘无故地绊倒,有一次从楼梯上滑倒下来,甚至磕到了脑袋,造成短时失忆。
后来,霍金不得不依靠拐杖出行,而且不能再授课了,这是因为他已经无法书写文字了。
等到1969年时,也就是他小女儿出生的前一年,他才不得不接受别人的建议,开始用上了轮椅。不过他骨子里仍然不把自己当作残疾人,总是肆无忌惮地冲过街道。
在他小儿子出生的时候,霍金的语言功能已经恶化了很多,很多时候只能咿咿呀呀地发音,只有他最亲密的家人和朋友才能听懂他的话。
虽然霍金全身功能在此时已经恶化很多,但他的生殖功能并没有受到影响,霍金自己曾介绍说:我的病只影响到了随意肌,不随意肌还是非常正常的。
正是因为如此,所以他的小儿子才能够在他身体大部分功能都无法掌控的情况下出生。
如果没有渐冻症,霍金可能拥有无限种可能,但因为有了渐冻症,使得他的人生只能在有限的领域内进行选择。
如果你以为霍金会向命运低头,去蜷缩在那轮椅上混吃等死?那么你就大错特错了。
身为剑桥大学的研究生,他依然走在宇宙研究的前列。他考察黑洞附近的量子效应,并将广义相对论、量子场论与热力学结合起来,使人们发现了宇宙中的一些特征,虽没有得到一个成功的理论但足以让人们感到欣慰与疯狂。
同年11月的一个夜晚,霍金突然产生一个闪念意识到,黑洞应该是有温度的,这样它就会释放辐射,也就是说,黑洞其实并不那么黑。
经过2年多的思考后,1973年1月霍金与南非数学家乔治·F·R·埃利斯合著他的第一本著作《时空的大型结构》由剑桥大学出版社正式出版。
1973年11月,霍金正式向全世界提出了“黑洞辐射”理论,即黑洞会不断地辐射出X线、伽马射线等,而在此之前的人们都认为黑洞是只吞不吐的,这个又被人们称为“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,成为弯曲时空中的量子场论。
1974年3月,32岁的霍金因发现“黑洞辐射”而成为最年轻的英国皇家学会会员之一,之后他的研究转向量子引力论,他认为宇宙的诞生是大爆炸产生的,这是一个被压缩的无限小却又具备有超大重力(密度无限大)的物质爆炸的产物,然而按现有的理论范畴还不能够解释这个过程是如何进行的,时至今日,科学们还在通过相关实验来论证最新的“超弦理论”以支撑证明霍金的量子理论。
本以为霍金会在此领域继续探索研究,1980年霍金又将目光转向了量子宇宙论,在此期间他提出了能解决宇宙第一推动问题的无边界理论。
霍金不能说话,只好通过特殊的方法进行信息的传递:一个人一手拿着字母板,另一个手一个一个字母指着,如果恰好指到霍金想要的字母他就会眨眨眼睛,这样就可以慢慢的将整个单词拼出来。同时,他也不能看书,看书只能依赖一种翻书的机器。读活页文献时,要让人将文献一页页平铺在一张大办公桌上,然后驱动轮椅蚕食般的逐页阅读。
接下来这几年霍金让世人彻底封为‘传奇’,他就以这样的身体写下了一本本同宇宙有关的著作。其中1988年发表的《时间简史:从大爆炸到黑洞》,被译成40多种文字,出版超1000余万册。
1989年,霍金被英国女王伊丽莎白二世授予大英帝国荣誉司令勋章爵位,不过霍金因为不满英国对科技经费的削减而拒绝接受该爵位。
2001年10月,霍金出版他的第二本著作《果壳中的宇宙》,该书是《时间简史》的姐妹篇,以相对简化的手法及大量的图解对宇宙的起源进行讲解,书名出自于莎士比亚名剧《哈姆雷特》,“复仇王子”哈姆雷特认为即便把他关在果壳中,他仍然是无限空间之王,而霍金认为宇宙的历史也是果壳状的。
2004年7月,霍金承认自己原来的“黑洞悖论”观点是错误的,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。
2012年1月,霍金因脸部肌肉恶性萎缩已严重影响其表达能力,并严重影响他难以发出独特的“电脑声”,病情稳定之后的霍金迷上了用天文望远镜观察宇宙,他给月球和冥王星拍了许多特写照片,还拟定了一个包含火星、昴星团、仙女座大星云以及之前的第9大行星冥王星等在内的未来观测目标清单。
在霍金知道自己患病不久将不久于人世,他并没有抱怨而是坦然地去接受自己的残缺。努力去适应这场病给自己带来的变化,不管是生活上还是身体上的困难,他都以乐观的心态去看待解决问题。
无疑霍金的意志力是非常坚强了,同时他又是一个乐观有主见的人,他对生活始终充满了乐观和幽默的态度,一次霍金演讲结束后,一位女记者冲到演讲台前问道:“病魔已将您永远固定在轮椅上,你不认为命运让你失去太多了吗?”大师的脸上充满了笑意,用他还能活动的3根手指,艰难地叩击键盘后,显示屏上出现了四段文字:“我的手指还能活动; 我的大脑还能思维; 我有终生追求的理想; 我有爱我和我爱的亲人和朋友”... 在回答完那个记者的提问后,他又艰难地打出了第五句话:“对了,我还有一颗感恩的心!” 现场爆发出了雷鸣般的掌声。。。
现在我们先来简单总结一下霍金一生主要成就:他的研究领域主要是引力与黑洞。他的主要贡献有两个:奇点定律(1970年)与霍金辐射(1974年)。他的早期工作对引力与黑洞领域起到了非常大的促进作用。其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。
霍金作为当代理论物理的代言人,对于在公众面前宣传理论物理作用是极大的。这一影响力应该无人能出其右。当然,霍金在学术界的名气是与其贡献相称的,而且他还有许多经典的预言,这里就不一一列举了。同行们将霍金视为上世纪70年代以来在引力和黑洞领域作出杰出贡献的众多学者之一。他的两本著作《果壳中的宇宙》和《时间简史》用通俗的语言解释宇宙的原理,再次把我们带到理论物理的最前沿,成为全世界最畅销的科普著作之列,其影响力可见一斑。
好了,现在我们再回到视频开头的那个质疑,说霍金的真身,早已经被AI代替,这简直就是无稽之谈!这只不过是阴谋论者为了博取眼球的把戏罢了!
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