为了纪念霍金,我们做了一篇特别特别长且不

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因为本文过长,特设置摘要

全文分为六个部分

1、伽利略、爱因斯坦、霍金会不会是同一个人?!或者说他们在玩一场时空旅行?

2、政协委员独家透露:霍金最后一篇论文写的是……

3、霍金为什么没有获得诺贝尔奖?

4、把霍金困在轮椅里五十多年的疾病,到底是什么?

5、霍金生前最后一条微博,发给了王俊凯

6、黑洞部分,留言区实时无限更新中……

1

伽利略、爱因斯坦、霍金会不会是同一个人?!或者说他们在玩一场时空旅行?

今天(3月14日)是圆周率日,

但朋友圈疯传的却是

英国物理学家史蒂芬·霍金离世。

令人惊讶不已的是,

今天还是爱因斯坦的诞辰,

而霍金的生日是年1月8日,

又恰是伽利略去世周年纪念日!

霍金:最开心的事是遨游太空

斯蒂芬·威廉·霍金(StephenWilliamHawking,年1月8日—年3月14日)被誉为是爱因斯坦之后最杰出理论物理学家。

据英国媒体报道,霍金的家人在当地时间周三(3月14日)早晨发表声明,证实他已在剑桥家中去世。

霍金是天文学、理论物理学家,主要研究领域是宇宙论和黑洞,证明了广义相对论的奇性定理和黑洞面积定理,提出了黑洞蒸发理论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。

年在霍金牛津大学毕业

霍金童年时学业成绩并不突出,但喜欢设计复杂的玩具。他于年在牛津取得自然科学一级荣誉学士学位,20岁往剑桥大学研究宇宙学。年,22岁的他被诊断为肌萎缩性侧索硬化症。

年霍金与简·怀尔德(第一任妻子)结婚

医生当时认为,他只能存活2至3年。然而,医生的预测显然错了,55年来,霍金继续进行他的科研工作,还结了两次婚,育有三个孩子。

年,霍金因肺炎而渐丧失说话能力。他只能靠右眼的肌肉移动特制眼镜的按钮,操作发声器“讲话”。

《时间简史》英文原版封面

年,霍金出版《时间简史》,解释宇宙、黑洞和大爆炸等天文物理学理论。《时间简史》被译成40余种文字,出版逾万册,但因书中内容极其艰涩,很多人买回家并不看,因此被戏称为“读不来的畅销书”。

即使全身瘫痪,霍金仍然积极生活。他从事科研,教书,做报告,借助电脑语音合成器与世界交流。他的故事被改编成电影,饰演霍金的英国男星艾迪瑞德曼获得奥斯卡金像奖影帝。霍金还曾在美国喜剧《辛普森一家庭》和科幻影集《星际迷航记》中客串。

在科幻剧《星际迷航:下一代》中,霍金穿越到“企业号”宇宙飞船上,和牛顿、爱因斯坦一边打牌,一边谈笑风生。

约两周前,霍金参加节目,被问及“每个人都想知道,大爆炸前宇宙是什么样的?”他给出答案:“宇宙的边界就是它没有边界,大爆炸前宇宙什么都没有。”

爱因斯坦的生日是霍金的忌日

阿尔伯特·爱因斯坦(Albert.Einstein,年3月14日—年4月18日),出生于德国符腾堡王国乌尔姆市,毕业于苏黎世大学,犹太裔物理学家。

爱因斯坦年出生于德国乌尔姆市的一个犹太人家庭(父母均为犹太人),年毕业于苏黎世联邦理工学院,入瑞士国籍。年,获苏黎世大学哲学博士学位。这年3月,26岁的他发表“量子论”,提出光量子假说,解决了光电效应问题。4月向苏黎世大学提出论文《分子大小的新测定法》,取得博士学位。5月完成论文《论动体的电动力学》,独立而完整地提出狭义相对性原理,开创物理学的新纪元。这一年因此被称为“爱因斯坦奇迹年”。爱因斯坦提出光子假设,成功解释了光电效应。

爱玩的爱因斯坦

年,42岁的爱因斯坦因光电效应研究而获得诺贝尔物理学奖,他的研究推动了量子力学的发展。在年,他还创立广义相对论,影响深远。

爱因斯坦质能方程,揭示了物质质量与能量的关系。

爱因斯坦还为核能开发奠定了理论基础,开创了现代科学技术新纪元,被公认为是继伽利略、牛顿以来最伟大的物理学家,被美国《时代周刊》评选为“世纪伟人”。

耍酷的爱因斯坦

爱因斯坦于年4月18日去世,同样享年76岁。

伽利略的忌日是霍金的生日

伽利略(GalileoGalilei,年2月15日—年1月8日)。意大利数学家、物理学家、天文学家,科学革命的先驱。伽利略发明了摆针和温度计,在科学上为人类作出过巨大贡献,是近代实验科学的奠基人之一。

他首先在科学实验的基础上融汇贯通了数学、物理学和天文学三门知识,扩大、加深并改变了人类对物质运动和宇宙的认识。伽利略从实验中总结出自由落体定律、惯性定律和伽利略相对性原理等,从而推翻了亚里士多德物理学的许多臆断,奠定了经典力学的基础,反驳了托勒密的地心体系,有力地支持了哥白尼的日心学说。

伽利略被教会审查的著作

他以系统的实验和观察推翻了纯属思辨传统的自然观,开创了以实验事实为根据并具有严密逻辑体系的近代科学。因此被誉为“近代力学之父”、“现代科学之父”。其工作为牛顿的理论体系的建立奠定了基础。

伽利略与友人切磋

伽利略倡导数学与实验相结合的研究方法,这种研究方法是他在科学上取得伟大成就的源泉,也是他对近代科学的最重要贡献。

伽利略展示望远镜

伽利略认为经验是知识的唯一源泉,主张用实验—数学方法研究自然规律,反对经院哲学的神秘思辨。深信自然之书是用数学语言写的,只有能归结为数量特征的形状、大小和速度才是物体的客观性质。他是利用望远镜观察天体取得大量成果的第一人。

伽利略年左右改装的望远镜

伽利略对17世纪的自然科学和世界观的发展起了重大作用。从伽利略、牛顿开始的实验科学,是近代自然科学的开始。

2

政协委员独家透露:霍金最后一篇论文写的是……

“他的去世是个巨大的损失,我们失去了一个卓越的科学头脑,也失去了一位影响力巨大的科普工作者。”3月14日,在接受科技日报采访时,全国政协委员、中科院理论物理所研究员蔡荣根谈及此,唏嘘不已。

“在黑洞物理学领域是一流科学家”

霍金年1月8日在英国牛津出生。他毕业于牛津大学和剑桥大学,并获剑桥大学博士学位。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,但是他火了下来,并成为一名伟大的科学家。

“霍金能有这么高的知名度是因为他在广义相对论上的巨大成就。”复旦大学物理学系教授施郁说。他曾经在霍金所在的系工作过但没有太多接触。在年诺贝尔奖宣布前夕,他还预测霍金会由于引力波的发现获得诺奖,理由是引力波的观测结果验证了霍金的一个重要工作即黑洞的面积不减定理。“很可惜,最后没有颁给他。说是预测其实也表达了我的愿望吧。”施郁说。

“霍金对理论物理领域的影响是巨大的,他提出的黑洞蒸发一直是理论物理前沿课题。”施郁说。

霍金的研究领域是引力与黑洞。他的主要贡献有两个:奇点定律与霍金辐射。霍金和彭罗斯一起开创性地运用拓扑学的方法,证明广义相对论方程导致奇点解,间接地证明了大爆炸奇点的存在。霍金辐射,则是发现黑洞并不“黑”,他运用弯曲时空背景下的量子场论方法,证明黑洞像热力学黑体一样对外辐射。

这是广义相对论和量子力学相结合的第一个典范,具有特殊的重要性。“在黑洞物理学领域,霍金是第一流的科学家。年,他发表了关于黑洞热辐射的论文,可谓这一领域的开山之作。”蔡荣根说。

霍金还在科研界继续活跃。蔡荣根说,霍金最近一直在黑洞信息丢失问题,它关系到广义相对论、量子物理基础性问题。就在年霍金还写了篇讨论宇宙早期爆炸模型的论文,在高能物理杂志在线发表。

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,大爆炸的奇点不但被量子效应所抹平,而且整个宇宙正是起始于此。

是畅销书作家,也是网络红人

年,霍金来到北京,参加国际弦理论大会。这是他第三次来到中国。蔡荣根记得,霍金在人民大会堂做了场学术演讲。他坐在轮椅上,讲了四十多分钟,现场观众听到的,是电脑控制的语音合成器发出的声音。

当时媒体报道,中国人欢迎霍金的热烈程度,已经超过了他们给予好莱坞影星汤姆·克鲁斯的礼遇。

对公众来说,他们最为熟悉的是霍金的《时间简史》或者《果壳中的宇宙》。至今,《时间简史》累计发行量已达万册,被译成近40种语言。《果壳中的宇宙》是霍金继《时间简史》后最重要的著作。霍金在书中,再次把读者带到理论物理的最前沿,用通俗的语言解释宇宙的原理。

霍金在新浪微博上也有账号。他只发过20条微博,但拥有万粉丝。

他也常对公众做些演讲。他思考宇宙之中人类的命运和前途,他预言未来人类必然要逃离地球,否则无法生存;他也提醒人们人工智能可能带来的毁灭性威胁。

就在去年,霍金还以视频的方式,在腾讯WE大会上发表演讲。当时,他问了公众两个问题:我们需要做什么才能够确保,在力所能及的范围内,人类的未来达到尽可能完美?其次,我们为什么要考虑探索其他宜居星球?

蔡荣根说,霍金是个有想法的科学家,他愿意思考,也愿意分享。霍金研究的东西很难与普通公众产生连接,但他能用通俗易懂的语言向公众普及,推动科学文化的传播。“在这一点上,我们科研工作者应该向他学习。”

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霍金为什么没有获得诺贝尔奖?

对于这个问题,霍金本人曾经这么回答记者:因为我的黑洞蒸发(也就是我们平常说的霍金辐射)还没有被观测或者实验所证实。既然霍金这么回答,很显然他认为自己最值得获得诺贝尔物理学奖的学术成就就是霍金辐射。

霍金辐射的理论基础非常牢靠,而且宇宙中黑洞很多,所以霍金辐射应该是存在的。但是既然还没有被观测到,那就只能还是理论模型,未经实验或者观测验证的理论模型就仍然有可能不正确,不管多么合理和漂亮。既然有可能不正确,诺奖委员会当然就不会给霍金颁奖。

“霍金辐射”理论认为,黑洞能够“发射”一队虚粒子中的一个。图片来源:Medium

实际上,复旦大学的施郁教授去年预测了霍金会由于引力波的发现获得诺奖,因为引力波的观测结果还真的验证了霍金的另外一个重要工作,就是黑洞的面积不减定理。针对施郁教授的这个预测,我年年10月3号诺贝尔物理学奖宣布之前,在果壳网的直播点评上,做了如下评论:我确认今年的诺贝尔物理学奖会授予引力波的发现,但是同时也认为霍金不会获奖,因为:1)发现引力波是一个世纪以来最重要的科学发现之一,把任何其他科学成果和发现引力波放在一起授予诺奖都是对发现引力波这个伟大成就的污染,完全不合适;2)霍金的最大成就是霍金辐射,既不是黑洞的面积不减定理,也不是他和彭罗斯一起证明的宇宙奇点定理,如果不以他的最重要成就授予他诺奖,至少也得是以终身成就获奖,以他的黑洞面积不减定理授奖是太明显的安慰奖,会让人不服。

年,美国物理学家雷纳·韦斯(RainerWeiss)、基普·索恩(KipThorne)和巴里·巴里什(BarryBarish)因探测到引力波而获得诺贝尔奖。图片来源:


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