Sunday, January 8, 2012

2012年1月8日是物理学家70岁生日

史蒂夫·霍金可以说是爱因斯坦之后最出名的物理学家,他身患绝症,长年与轮椅不离不弃,他是当今最伟大的科学天才。

今天(2012年1月 8日)是著名物理学家、剑桥大学教授霍金(Stephen Hawking)的70岁生日。他能活到今天,已经是医学上的一个奇迹。近半个世纪前,20岁出头的霍金风华正茂,正着手准备博士论文。也正在这时,他被医生诊断患有肌肉萎缩性侧索硬化症,当时,医生断言他的生命只剩2年。

之后没多久,霍金就不得不靠轮椅生活。80年代后,他更是失去了说话的能力,只能依靠一台高科技电脑发声。但尽管他与疾病斗争了数十年,霍金却在生活和事业上颇有建树。他结过两次婚,育有3个子女。据霍金自己说,学生时代他天资聪颖,却并不勤奋。一直到患病之后,他才全心投入到科研中去。1979年,霍金成为剑桥大学的教授;而他所担当的教职,正是三个世纪前牛顿的职位。

追寻物质起源

在剑桥大学,霍金对理论物理学界作出了重要的贡献。他指出,如果爱因斯坦的广义相对论是正确的,那便能证明140亿年前的宇宙大爆炸必然是从一个 "奇点"开始的。所谓"奇点"指的是体积无限小、热量无限大、密度无限大的质点,一切当今已知的物理定律都在"奇点"失效。

而霍金自己最钟意的则是黑洞理论。一切接近黑洞的物质都会被黑洞巨大的引力捕获。而霍金则提出,黑洞并不会永久存在,而是会由于向外辐射能量而缓慢衰减。这种辐射后来被专门命名为"霍金辐射"。

不过,霍金有关黑洞的假说至今仍无法证明,他也因此至今未获诺贝尔奖。霍金表示,科学界是完全能够测量这种辐射的,但不幸的是迄今没有人这样做。但尽管该假说至今未获证明,当今绝大多数的物理学家却坚信"霍金辐射"是确实存在的。

德国马普研究院引力物理研究所所长布鲁斯·艾伦(Bruce Allen)也曾师从霍金。他认为,霍金的学术成果还将指引学界数百年。艾伦特别指出,这一水平的学术成果是很少见的。

但也有不少物理学家认为,霍金尚未达到与爱因斯坦齐名的程度。来自汉堡的物理学教授弗雷登哈根(Klaaus Fredenhagen)便说,霍金对物理学的贡献肯定还没有达到爱因斯坦的高度,后者通过相对论开创了一个全新的领域,而霍金只是在已有的理论框架内取得了比较重要的拓展。

深入浅出 诠释物理

霍金的另一大贡献则毫无争议,他将宇宙学的知识用浅显易懂的语言介绍给大众。1988年,霍金的《时间简史》出版,该书可以说是最成功的科普读物。尽管这本书对于普通读者来说依旧是艰涩难懂,但这丝毫不妨碍该书数以百万计的销量,并成为一种文化符号。此后,霍金甚至和女儿露茜(Lucy)合作编写了一套相关的儿童读物。

霍金甚至在电影表演上也有天赋。他曾在科幻片《星际迷航》中客串出演过一个小角色,片中,霍金与爱因斯坦、牛顿打牌,并最终赢得了牌局。2007年,霍金还实现了一个夙愿:他搭乘美国宇航局的飞机,进行了多次模拟失重飞行,亲身体验了失重的感觉。在体验结束后,霍金高兴地说:"太空,我来了!"而这个重度残疾的天才物理学家失重漂浮的画面也传遍了全世界。

病中霍金

60多岁的霍金能够在身患重病的情况下进行模拟失重飞行,又创造了一个医学奇迹。物理学家布鲁斯·艾伦说,他1980年认识霍金的时候,根本不会想到他能活到今天。而霍金的科学家同事们则用"极为深刻"一词来评价这位天才。霍金在许多年前就失去了在纸上或者黑板上书写的能力,这对物理学家意味着无法为那些复杂的方程运算打草稿。霍金却能够凭空在大脑中完成复杂的演算,这需要极为惊人的专注力。

物理学家道克(Fay Dowker)从前也是霍金的学生,她对霍金的评价是"极其友好、极其开朗、爱开玩笑"。她回忆起有一次她剃了个光头,结果走进研究所时,霍金只是瞥了她一眼,悠悠地问道:"你为什么非要和割草机过不去呢?

转载自 DW http://goo.gl/T9HSM

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