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霍金：世間再無霍金，但時(shí)間永留簡史
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2018-3-15 青野云麓
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2018年3月14日
全世界的一位巨星隕落
他是76歲的物理學(xué)家霍金。
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霍金名字的全稱是斯蒂芬·威廉·霍金（Stephen William Hawking），1942年1月8日出生在英國牛津，他是肌肉萎縮性側(cè)索硬化癥患者，卻是英國最著名的物理學(xué)家和宇宙學(xué)家之一。關(guān)于霍金，他的傳說很多，他的貢獻(xiàn)也很多。
霍金出生的時(shí)候，納粹德軍幾乎夜夜不停地轟炸英國倫敦。童年時(shí)的霍金學(xué)業(yè)成績并不突出，但喜歡設(shè)計(jì)極為復(fù)雜的玩具。據(jù)說他曾用一些廢棄用品做出一臺簡單的電腦。他年輕時(shí)長得很帥，而且17歲就拿到了全額獎學(xué)金，攻讀牛津大學(xué)的物理和化學(xué)專業(yè)。然而，在他21歲這一年，上天給他開了一個(gè)殘忍的玩笑。這一年，他不幸患上肌肉萎縮性側(cè)索硬化癥，全身癱瘓。
霍金說："在我 21 歲時(shí)，我的期望值變成了零。"
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當(dāng)時(shí)，醫(yī)生曾診斷身患絕癥的他只能活兩年，可他一直堅(jiān)強(qiáng)的活了下來。他被禁錮在輪椅上，只有三根手指和兩只眼睛可以活動，疾病已經(jīng)使他的身體嚴(yán)重變形，頭只能朝右邊傾斜，肩膀左低右高，雙手緊緊并在當(dāng)中，握著手掌大小的擬聲器鍵盤，兩腳則朝內(nèi)扭曲著，嘴已經(jīng)幾乎歪成S型，只要略帶微笑，馬上就會現(xiàn)出“呲牙咧嘴”的樣子。但生活的重錘并沒將他擊垮，在輪椅上史蒂芬·霍金痛苦過、自我懷疑過，但最后他和病痛和解并"涅盤重生"，為整個(gè)人類貢獻(xiàn)了一部部經(jīng)典著作。他依然是繼牛頓和愛因斯坦之后最杰出的物理學(xué)家之一，被世人譽(yù)為“宇宙之王”。他是一個(gè)傳奇！
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一、霍金的學(xué)術(shù)思想
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時(shí)光機(jī)：英國著名天體物理學(xué)家史蒂芬·威廉·霍金繼承認(rèn)外星人的存在后，又發(fā)表一個(gè)驚人論述：他聲稱帶著人類飛入未來的時(shí)光機(jī)，在理論上是可行的，所需條件包括太空中的蟲洞或速度接近光速的宇宙飛船。不過，霍金也警告，不要搭時(shí)光機(jī)回去看歷史，因?yàn)椤爸挥携偪竦目茖W(xué)家，才會想要回到過去‘顛倒因果’?！蔽锢韺W(xué)家霍金在拍攝的一部有關(guān)宇宙的紀(jì)錄片時(shí)提到，人類其實(shí)能建造出接近光速的宇宙飛船，并且能夠進(jìn)入未來?；艚鹕踔琳f，自己是因?yàn)閾?dān)心別人把他當(dāng)成“怪人”，所以才不敢亂說話，也不愿意多談有關(guān)時(shí)光機(jī)的東西，直到透過紀(jì)錄片后才敢大方討論。
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時(shí)間縫隙：至于時(shí)光機(jī)的關(guān)鍵點(diǎn)，霍金強(qiáng)調(diào)就是所謂的“四度空間”，科學(xué)家將其命名為“蟲洞”?；艚饛?qiáng)調(diào)，“蟲洞”就在我們四周，只是小到肉眼無法看見，它們存在于空間與時(shí)間的裂縫中。他指出，宇宙萬物非平坦或固體狀，貼近觀察會發(fā)現(xiàn)一切物體均會出現(xiàn)小孔或皺紋，這就是基本的物理法則，而且適用于時(shí)間。時(shí)間也有細(xì)微的裂縫、皺紋及空隙，比分子、原子還細(xì)小的空間則被命名為“量子泡沫”，“蟲洞”就存在于其中。
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回到過去：霍金指出，理論上時(shí)光隧道或“蟲洞”不只能帶著人類前往其他行星，如果蟲洞兩端位于同一位置，且以時(shí)間而非距離間隔，那么宇宙飛船即可飛入，飛出后仍然接近地球，只是進(jìn)入所謂“遙遠(yuǎn)的過去”。因?yàn)樵?度空間中，10分鐘也許是n小時(shí)。不過霍金警告，不要搭時(shí)光機(jī)回去看歷史
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飛向未來：史蒂芬·威廉·霍金表示，如果科學(xué)家能夠建造速度接近光速的宇宙飛船，那么宇宙飛船必然會因?yàn)椴荒苓`反光速是最大速限的法則，而導(dǎo)致艙內(nèi)的時(shí)間變慢，那么飛行一個(gè)星期就等于是地面上的100年，也就相當(dāng)于飛進(jìn)未來?；艚鹋e人造衛(wèi)星為例，指衛(wèi)星在軌道運(yùn)行時(shí)，由于受地球重力影響較小，衛(wèi)星上的時(shí)間比地上時(shí)間稍快。由此，霍金就設(shè)想出一艘大型極速宇宙船，可在1秒內(nèi)加速至?xí)r速9.7萬公里，6年內(nèi)加速至光速的99.99%，比史上最快的宇宙船阿波羅10號快2000倍。船上的乘客就是變相飛向未來，作出名副其實(shí)的時(shí)間旅行。
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外星人論：斯蒂芬·霍金在美國探索頻道2010年4月25日播出的紀(jì)錄片《跟隨斯蒂芬·霍金進(jìn)入宇宙》中說，外星人存在的可能性很大，但人類不應(yīng)主動尋找他們，應(yīng)盡一切努力避免與他們接觸。霍金認(rèn)為，鑒于外星人可能將地球資源洗劫一空然后揚(yáng)長而去，人類主動尋求與他們接觸“有些太冒險(xiǎn)”?！叭绻庑侨税菰L我們，我認(rèn)為結(jié)果可能與克里斯托弗·哥倫布當(dāng)年踏足美洲大陸類似。那對當(dāng)?shù)赜〉诎踩藖碚f不是什么好事?！?/span>
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二、霍金著名書籍介紹
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（一）時(shí)間簡史
《時(shí)間簡史》是1988年湖南科學(xué)技術(shù)出版社出版的圖書，作者是斯蒂芬·霍金，原版出版社是牛津大學(xué)出版社。 作者盡可能的將當(dāng)時(shí)高深的物理前沿知識用通俗的語言詳盡講述給讀者，將讀者引進(jìn)物理的世界。本書主要講述了宇宙的起源，黑洞，狹義相對論的時(shí)空觀等，同時(shí)作者也對物理學(xué)前沿的大一統(tǒng)理論以及M理論做出了講解。
在這部書中，霍金帶領(lǐng)讀者遨游外層空間奇異領(lǐng)域，對遙遠(yuǎn)星系、黑洞、夸克、"帶味"粒子和"自旋"粒子、反物質(zhì)、"時(shí)間箭頭"等進(jìn)行了深入淺出的介紹，并對宇宙是什么樣的、空間和時(shí)間以及相對論等古老問題做了闡述，使讀者初步了解狹義相對論以及時(shí)間、宇宙的起源等宇宙學(xué)的奧妙。
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作品影響：《時(shí)間簡史》自1988年首版以來，已成為全球科學(xué)著作的里程碑。它被翻譯成40種文字，銷售了超過了1000萬冊，成為國際出版史上的奇觀。該書內(nèi)容是關(guān)于宇宙本性的最前沿知識，從那以后無論在微觀還是宏觀宇宙世界的觀測技術(shù)方面都有了非凡的進(jìn)展。這些觀測證實(shí)了霍金在該書第一版中的許多理論預(yù)言，其中包括宇宙背景探險(xiǎn)者(COBE)的最新發(fā)現(xiàn)，它在時(shí)間回溯上探測到離宇宙創(chuàng)生的30萬年之內(nèi)的某些情況，顯露了霍金超人的時(shí)空感知能力。
經(jīng)典語錄：為何我們從未看到碎杯子集合起來，離開地面并跳回到桌子上，通常的解釋是這違背了熱力學(xué)第二定律所表述的在任何閉合系統(tǒng)中無序度或熵總是隨時(shí)間而增加。換言之，它是墨菲定律的一種形式：事情總是趨向于越變越糟：桌面上一個(gè)完整的杯子是一個(gè)高度有序的狀態(tài)，而地板破碎的杯子是一個(gè)無序的狀態(tài)。人們很容易從早先桌子上的杯子變成后來地面上的碎杯子，而不是相反。
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（一）果殼中的宇宙
《果殼中的宇宙》的第一章相對論簡史中主要是關(guān)于愛因斯坦的生平。量子論則是實(shí)驗(yàn)觀測的被動產(chǎn)物，它的含義迄今還解釋不清。在廣義相對論中，時(shí)空不再是一個(gè)被動的背景，而是宇宙演化的主動參與者。物質(zhì)分布使時(shí)空彎曲。再去侈談宇宙之外的空間和時(shí)間，對這些概念進(jìn)行所謂的思辨，只能是倒退到圣奧古斯丁之前。牛頓的時(shí)空觀是一個(gè)虛幻，而虛幻的唯一功能是對軟弱者的安慰。愛因斯坦的引力論是將萬有引力歸結(jié)為時(shí)空的曲率。那么時(shí)空能否被彎曲得這么厲害，以至于人們可以返回到過去改變歷史呢?嚴(yán)格的科學(xué)計(jì)算指出，這是不可能的。
預(yù)言將來：那么關(guān)于預(yù)言將來的能力呢?現(xiàn)在看來它至少在三個(gè)層次上受到限制。第一，是動力學(xué)系統(tǒng)的混沌行為，使得拉普拉斯意義上的決定性在實(shí)際上是不可能實(shí)現(xiàn)的。第二，在量子力學(xué)中狀態(tài)是由波函數(shù)描述的，海森堡的不確定性原理使得經(jīng)典意義上的決定性被減半。第三，不平凡的時(shí)空拓?fù)洌共ê瘮?shù)被密度矩陣所取代，就在這里引進(jìn)了熱力學(xué)意義上的隨機(jī)性。宇宙的未來是怎樣的呢?如果我們承認(rèn)科學(xué)定律的普適性和無窮威力，則不管人類的雄心有多大，畢竟要受環(huán)境和人口問題的限制，我們不能和這些限制作無望和愚昧的搏斗。人類只能采用一種明智和節(jié)制欲望的生活方式。
進(jìn)展：從《時(shí)間簡史》首版以來的十年間，相對論家、宇宙學(xué)家和粒子物理學(xué)家通力合作，在尋找宇宙最核心的萬物理論上取得長足進(jìn)展。但和人們以往期望不同的是，我們可能不再具有統(tǒng)一理論的唯一表述，這正如不能用一張地圖描繪整個(gè)地球表面一樣。這種所謂的M-理論把超引力和五種弦理論在一個(gè)單獨(dú)的理論框架中統(tǒng)一起來。超弦理論是在不同情形下對自然的方便的近似。但是M-理論的整體概況還是不很清楚。
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三、霍金的個(gè)人生活
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簡是他的第一任妻子。簡的出現(xiàn)對霍金來說是生命中的一個(gè)重要轉(zhuǎn)折點(diǎn)，她跟霍金一起面對病魔，令霍金擺脫絕望，并讓他重新獲得對生活和工作的信心。1965年，簡（Jane）義無反顧地嫁給了霍金。簡恩服侍、照顧霍金25年之久，一天24小時(shí)、一周七天看護(hù)他，推著輪椅帶他到各地旅行，還要照顧幾個(gè)孩子、操持其它家務(wù)。25年的時(shí)間，她看著他從默默無聞的研究生變成“世界上最偉大的科學(xué)家”。
1990年，霍金與妻子簡離婚。對于兩人最終分手的原因，媒體曾有不同的猜測，而按照英國人邁克爾·懷特和約翰·葛瑞本合著的《霍金傳》的說法，他們離婚的最主要原因，還是跟霍金的科學(xué)研究有關(guān)。因?yàn)樗难芯?，霍金從早期的不可知論者變成了一名極端的無神論者，他以自己的無邊界理論完全排除了上帝的概念。然而，簡卻是一名虔誠的教徒，上帝是她的精神支柱之一，正是有這樣的信仰才讓簡在這20多年間肩負(fù)起了照顧霍金的重?fù)?dān)。但也有一種說法是霍金跟自己的一個(gè)女護(hù)士伊萊恩走得越來越近，從而冷落了簡，這名女護(hù)士后來成了霍金的第二任妻子。
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1995年迎娶私人看護(hù)伊萊恩（Elaine Mason）。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(xué)兩度發(fā)表聲明，指責(zé)有關(guān)消息失實(shí)，并表示“我全心堅(jiān)決駁斥說我遭到虐待的說法。媒體的報(bào)道純屬虛構(gòu)，有人散播這樣不實(shí)的消息，令我感到失望?！焙啠↗ane）寫有《霍金：前妻回憶錄》（上）（下）。
然而，外界傳出霍金身上出現(xiàn)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，英國警方正式向霍金問詢，了解有關(guān)情況，并查問部分霍金前護(hù)士索取資料，但由于霍金并未合作，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(dāng)時(shí)拒絕配合，令調(diào)查終止?；艚鸬呐畠郝段鳌せ艚鹪谠L問中曾說，約2000年已發(fā)現(xiàn)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(xù)，他們已經(jīng)共同生活了11年，至今未娶。
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四、媒體對霍金的評價(jià)
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史蒂芬·威廉·霍金是本世紀(jì)享有國際盛譽(yù)的偉人之一，出生于伽利略逝世三百周年紀(jì)念日，劍橋大學(xué)數(shù)學(xué)及理論物理學(xué)系教授，當(dāng)代最重要的廣義相對論和宇宙論家。榮獲英國劍橋大學(xué)盧卡斯數(shù)學(xué)教席，這是自然科學(xué)史上繼牛頓和狄拉克之后榮譽(yù)最高的教席。
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年的沃爾夫物理獎。他因此被譽(yù)為繼愛因斯坦之后世界上最著名的科學(xué)思想家和最杰出的理論物理學(xué)家。
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霍金的生平是非常富有傳奇性的，在科學(xué)成就上，他是有史以來最杰出的科學(xué)家之一。他擔(dān)任的職務(wù)是劍橋大學(xué)有史以來最為崇高的教授職務(wù)，那是牛頓和狄拉克擔(dān)任過的盧卡斯數(shù)學(xué)教授。
對于他的突然離世，許多網(wǎng)友說，他只是飛向了群星，他回家了，回到了屬于他的另外一個(gè)宇宙。
世間再無霍金，但時(shí)間永留簡史。
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