圣经说:上帝创造了宇宙。
当代物理学家说:宇宙从大爆炸中诞生。
斯蒂芬·霍金说:从大爆炸到黑洞的周而复始,便是宇宙创生与毁灭并再创生的过程。
2007年1月,英国著名理论物理学家、数学家斯蒂芬·霍金在他65岁的生日宴上,宣布了一个惊人的消息。他将在2009年参加亿万富豪理查德·布兰森创办的“太空游”计划,乘坐飞船到距地球大约110公里的太空中遨游两个半小时,实现自己多年的太空梦。
医生说:“你只能再活两年……”
在普通人眼里,这个65岁的人不能写字不能说话,大半辈子歪着脑袋在轮椅上,也许还觉得有点可怜他。他的左手放在胸前,右手却始终掌握着他那神奇轮椅上的按钮,想必这就是他的运动神经中枢。轮椅前安置的显示屏,能看到即时显示的字符。
因为目前,霍金只剩下右手的一个大拇指能够操作了。全身只有三个手指会动的霍金,通过一个手指说:“我在各方面都非常幸运,除了患‘运动神经元症’之外,并且就是这个病对我也不会有多么重大的打击。患此症仍能成功,我感到满意。我现在真的比发病之前的那个我远为快乐。我无法说它是一项恩典,但已经够幸运了,它并没有比预计的更坏。”
从童年时代起,运动就不是霍金的长项,几乎所有的球类活动他都不行。上大学后,霍金注意到自己变得更笨拙了,有一两回没有任何原因地跌倒,还有一次,他不知何故从楼梯上突然跌下来,当即昏迷,差一点死去。
1962年霍金在剑桥读研究生,一个春天的下午,霍金发现系鞋带这件事对他来说竟变得非常困难。医院检查的诊断结果是ALS病,全称叫“肌肉萎缩性侧面硬化病”,也叫“运动神经细胞病”。
这种病引起神经细胞的逐渐瓦解,他的身体会越来越不听使唤,只有心脏、肺和大脑还能运转,到最后,呼吸肌肉失效,导致肺炎或窒息而死。医生告诉他:“这是无法治愈而且是致命的病。你只能再活两年。”
“什么都不能剥夺爱的权利”
诊断结果对霍金的打击是可想而知的,他几乎放弃了一切学习和研究,因为他认为自己不可能活到完成硕士论文的那一天。然而,一个女子出现了,她叫简·瓦尔德。
与简的爱情使霍金的生活发生了真正的变化。为了结婚,他需要一份工作,为了得到工作,就需要获取一个博士学位。因此,他开始了一生中的第一次用功。
婚礼是在剑桥的“三一”教堂进行的,虽然霍金此时得靠拐杖才能蹒跚行走,但他的脸上仍然充满自负、决然的神情。这就是骄傲的霍金,没有任何事能阻止他,即使是ALS也不能。
当然,也没有任何事能阻止霍金生孩子。他的家庭里居然人丁兴旺,结婚两年后的1967年,他们的第一个儿子罗伯特出生,过了一年,女儿露西也来了,第二个儿子蒂莫西则出生于1979年。他们这个身体不好的爸爸开始成名了。
与此同时,霍金的病情渐渐加重。1985年,霍金动了一次穿气管手术,从此完全失去了说话的能力。他就是在这样的情况下,极其艰难地写出了著名的《时间简史》,探索着宇宙的起源。
霍金取得了巨大的成功,但生活的现实取代了爱情的浪漫,他和简的婚姻走到了尽头,之后两人又各自有了新的家庭。
“什么都不能剥夺爱的权利。”65岁的霍金用一个指头说。
“某种意义上,我是黑洞的主人”
“黑洞被命名为‘黑洞’,是因为它们使人联想到毁灭与被吞食的恐惧,所以在这层意义上就存在着一种联系。我没有被抛进黑洞的恐惧,因为我了解它们。在某种意义上,我觉得我是它们的主人。”
著名的“黑洞不黑”这一伟大成就来源于一个闪念。在1970年11月的一个夜晚,霍金在慢慢爬上床时开始思考黑洞的问题。他突然意识到,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。
这一闪念在经过3年的思考后形成了完整的理论。1973年11月,霍金正式向世界宣布,黑洞不断地辐射出X光、伽马射线等,这就是“霍金辐射”。而在此之前,人们认为黑洞只吞不吐。
黑洞是宇宙中引力极强的区域。霍金在首次提出黑洞能够辐射能量的同时,也制造了物理学上的一个巨大难题。因为他认为黑洞辐射不包含以前吸入物质的相关信息,而且随着黑洞的消失,曾经存在黑洞的相关信息也会消失于无形。这与量子力学中认为物质信息不会完全消失的理论相矛盾。
2004年7月,霍金在爱尔兰都柏林举行的一个学术研讨会上,就自己关于黑洞的新发现向外界进行了详细阐述。霍金说,根据他的最新发现,黑洞并非只是吞噬物质。除了会在星系形成的过程中扮演重要角色外,在经过一段相当漫长的时间后,黑洞也会把一些曾被它吸入的物质信息向外界释放出来。
耐人寻味的是,尽管霍金新发布的宇宙论使上帝依然没有存身之处,但梵蒂冈教廷仍对他表示了敬意。在承认了对伽利略审判的错误之后,教廷科学院又选举霍金为该院院士。可见世俗的偏见和神学的权威,都不能阻挡科学的透射力。
“没有梦想,无异于死掉”
霍金说自己是一个快乐的人,他热爱生活,对事物本质的洞察,使他拥有常人难以企及的幽默感。就是这样一位被疾病固定在轮椅上几十年的人,不仅创造了生命的奇迹,也获得并享受着生命的快乐。
霍金说话时,会先抽动右面颊肌肉,当眼镜右上方的红外线感应器收到信息后,电脑就会自动打字。霍金每抽动一下,浮标即可选定目标。当霍金突然发笑,面颊肌肉抽动太大时,屏幕便会出现一堆垃圾字。
自从1970年,由于身体状况的恶化,霍金开始使用轮椅。直到今天,他再也没离开它。
虽然身体的残疾日益严重,霍金却力图像普通人一样生活,完成自己所能做的任何事情。他甚至是活泼好动的——这听来有点好笑,在他已经完全无法移动之后,他仍然坚持用唯一可以活动的手指驱动着轮椅在前往办公室的路上“横冲直撞”;在莫斯科的饭店中,他建议大家来跳舞,他在大厅里转动轮椅的身影真是一大奇景;当他与查尔斯王子会晤时,也不忘旋转自己的轮椅来炫耀,结果轧到了查尔斯王子的脚趾头。
“我是一个乐观、浪漫,而且顽固不化的人。我想做很多事情。如果一个人没有梦想,无异于死掉。”霍金说。
霍金当然有梦想,他还要在67岁的时候奔赴太空,他还有正在筹划出版的科普读物,他还想找到黑洞存在的证据……充满梦想的霍金就像一个天真淳朴的孩子,当身边的人们都抬头向天仰望,他却转过身凝视着水中星空闪烁的倒影,那是他毕生的追寻。
霍金小传
1942年 出生于英国
1950年 举家迁往圣奥尔本斯
1959年 入牛津大学
1962年 牛津毕业,去剑桥读研究生
1963年 被诊断患肌萎缩性侧索硬化症(ALS)
1965年 被授予博士学位
与简.瓦尔德结婚
1967年 长子罗伯特出生
1968年 女儿露西出生
1970年 开始使用轮椅
预言来自黑洞(现在叫霍金辐射)的射线辐射及黑洞的表面积永远也不会减少
1973年 首部著作《空时的大型结构》出版
1974年 宣布发现黑洞辐射,成为皇家学会会员
1977年 被任命为剑桥大学引力物理学教授
1979年 被任命为剑桥大学卢卡斯数学教授 (艾萨克·牛顿曾任此职)
次子蒂莫西出生
《广义相对论评述:纪念爱因斯坦百年诞辰》出版
1981年 参加梵蒂冈宇宙学大会,宣布无边界构想《超时空和超引力》出版
1985年 在瑞士病倒实行气管造口手术从而失去语言能力,开始使用带造音器的计算机
1988年 出版《时间简史》,成为关于量子物理学与相对论最畅销的书
获沃尔夫基金奖
1991年 《时间简史》同名电影上映
1993年 《“黑洞与婴儿宇宙”及其他论文》出版
1996年至今 继续在剑桥大学工作
关于
《时间简史》
《时间简史》被视为科学著述的里程碑,它被翻译成40种文字,销售了近2500万册,成为国际出版史上的奇观。这不仅归因于作者迷人的表达方式,还归因于他讨论的令人敬畏的主题:空间和时间的本性,上帝在创生中的作用,宇宙的历史和将来。
时间有初始吗?它又将在何地终结呢?宇宙是无限的还是有限的?霍金遨游到外层空间奇异领域,对遥远星系、黑洞、夸克、大统一理论、“带味”粒子和“自旋”粒子、反物质、“时间箭头”等进行了深入探讨,引起了人们的极大兴趣。他揭示了当日益膨胀的宇宙崩溃时,时间倒溯引起人们不安的可能性,那时宇宙分裂成11维空间,一种“没有边界”的宇宙理论可能取代大爆炸理论和上帝,上帝——也许曾是造万物时的主要推动者,也会因这些新发现而日渐范围变窄。
宇宙论是一门既古老又年轻的学科。作为宇宙里高等生物的人类不会满足于自身的生存和种族的绵延,还将一代代不懈地探索存在和生命的意义。霍金的量子宇宙论的意义在于它真正使宇宙论成为一门成熟的科学,它是一个自足的理论,也就是说,在原则上,单凭科学定律我们便可以将宇宙中的一切都预言出来。
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