科学哀悼史蒂芬·霍金死亡

斯蒂芬·霍金(Stephen Hawking)是20世纪最有影响力的物理学家之一,也许是当代科学界最著名的偶像,他已经去世,享年76岁。

剑桥大学证实,物理学家于3月14日凌晨在他位于英国剑桥的家中去世。

自从他20岁出头以来,霍金就患有肌萎缩性侧索硬化症(ALS),这种疾病会导致运动神经元死亡,使大脑无法控制肌肉。据报道,霍金的健康状况正在恶化;一年多以前,他在罗马旅行期间住院。

itu告:斯蒂芬·霍金(1942'?018)

世界各地科学家的讲话标志着他的去世。纽约市海登天文馆馆长的天体物理学家尼尔·德格拉斯·泰森(Neil deGrasse Tyson)在Twitter上写道:他的逝世给他留下了学术上的真空。但这不是空的。可以将其视为一种渗透到时空结构中的真空能量,这种真空能量无法衡量。

剑桥理论物理学家马尔科姆·佩里(Malcolm Perry)说:“物理学家之间的反应只是深刻的震惊和悲伤,”他是1970年代初期霍金的学生。英国牛津大学的理论物理学家罗杰·彭罗斯说:“真是一个非凡的人。”他在1970年与霍金合着了关于黑洞性质的开创性论文。

理论物理学家拉斐尔·鲍索(Raphael Bousso)的另一位霍金曾在剑桥大学学习的学生告诉《自然》杂志,他的老师是一位出色的物理学家,他也擅长向公众传播科学。这些是两个不同的技能。斯蒂芬擅长于两者。

现在就读于加州大学伯克利分校的Bousso回忆起他如何学会摆脱恐惧并在Hawking周围放松。他说:“替芬是一个快乐而轻松的人,不会因过分尊重和令人费解的互动而感到负担。”

英国物理学家1942年出生于牛津。他在21岁时被诊断出患有ALS,而当时在剑桥大学攻读宇宙学博士学位。霍金在去年75岁生日庆典上的一次演讲中回忆道,霍金有一天第一次和母亲滑冰时发现了一种错误。他对观众说:“泪倒了,站起来很困难。”首先,我变得沮丧。我似乎很快变得越来越糟。

尽管医生最初给他的生命只有几年时间,但他的疾病发展得比预期的要慢。他从事了数十年的职业生涯,既是理论物理学家又是科学普及者。尽管如此,霍金还是逐渐失去了大部分肌肉的使用权,在他生命的最后三十年中,他几乎都是通过语音合成器进行交流。

多年来,霍金成为当代科学界最知名的名字之一。他的著作,尤其是《时间简史》(1988年),取得了巨大的成功。他喜欢在诸如《星际迷航》之类的电视节目中露面客串:下一代,《辛普森一家》和《大爆炸理论》。

但是从科学上讲,他的名字与黑洞的物理学联系最紧密,当他在阿尔伯特·爱因斯坦广义相对论中仍被视为纯粹的数学好奇心时,便开始研究黑洞。在1970年代初期,他开始研究量子物理学可以揭示出关于事件视界(无回报的黑洞表面)的内容。霍金计算出该表面应缓慢发射辐射(很快被称为霍金辐射)时,震惊了物理学界。黑洞并不是真正的黑洞。

史蒂芬·霍金(Stephen Hawking):科学生活

他认为,这种辐射最终将导致黑洞缩小并消失1。更令研究人员震惊的是,霍金在1976年意识到霍金辐射应该抹除宇宙中的信息,这与量子理论的某些基本原理明显矛盾2。

“这项工作的重要性不仅仅在于效果本身,还在于他能够提供一种明确的物理含义,我们知道这是二十世纪物理学的两次重大革命,即广义相对论和物理革命。彭罗斯说:“量子力学,并表明这必然从热力学中引入了深刻的概念。”

两年前,霍金与马萨诸塞州剑桥市哈佛大学的佩里(Perry)和安德鲁·斯特罗明格(Andrew Strominger)一起,开始勾画出摆脱黑洞信息悖论的可能途径。他们三个人与斯特罗明格大学的学生Sasha Haco一直在研究后续文件。佩里说:“我们相信我们正处于完成所需计算的最后阶段。”“纸上会写上他的名字。” / p>

宝贵的发现

也许因为霍金的大部分工作都是投机性的,并且难以通过实验进行测试,所以霍金从未获得过诺贝尔奖。2016年,有人想知道他是否最终会赢得胜利,当时海法理工大学以色列理工学院的物理学家杰夫·斯坦因豪尔宣布,他发现了令人信服的霍金辐射证据-不是在实际的黑洞中,而是在由极冷原子制成的实验室类似物中。但是,一些专家仍然认为这些结果尚无定论,许多人认为它们与真实黑洞的相关性尚不确定。

对霍金某些发现的更直接检验可能来自美国引力波天文台(LIGO)通过引力波对天体黑洞的研究。霍金等人将黑洞事件视界的表面积与其熵(一种无序量度)联系起来。当霍金在2016年接受《自然》新闻团队采访时,关于LIGO首次发现合并黑洞产生的引力波时,霍金说,他希望未来的探测足够灵敏,以确认他在1970年代所做的预测:合并黑洞应大于形成黑洞的原始对象的合并表面积。这与控制宇宙中熵的热力学定律是一致的,该定律指出,随着时间的流逝,熵永远不会减小。他说:“泪希望他们检验我的面积定理。”

布鲁斯·艾伦(Bruce Allen)说:“有关黑洞行为的研究提供了一些关键原理和思想,可以帮助我们解释从对黑洞合并的引力波观测中得出的数据。”在1980年代初期,现任德国汉诺威马克斯·普朗克引力物理研究所所长。

霍金与另一位以前的学生宇宙学家托马斯·赫托格一起探索了宇宙通货膨胀的概念,“宇宙膨胀”是“大爆炸”初期的极短时间的快速膨胀,以及它如何产生多个宇宙,“宇宙”。 ?比利时鲁汶大学(KU Leuven)的宇宙学家,霍金(Hawking)的前学生托马斯·赫托格(Thomas Hertog)说:“我们着手开发方法,将多元宇宙的概念转变为可验证的科学框架。”“他在霍金:大胆走到《星际迷航》怕踩到的地方。”?/ p>

自然555,423-424(2018)

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