英国著名物理学家斯蒂芬·霍金的子女3月14日表示,霍金当天在英国剑桥的家中去世,享年76岁。
由于患运动神经元病,霍金肌肉萎缩,一生中大部分时间困在轮椅内,但他以非凡的智慧和毅力,在黑洞和宇宙学等研究领域取得成就,是当代最杰出的科学家之一。
霍金1942年1月8日在英国牛津出生。他的父母曾就读于牛津大学,母亲学习哲学、政治和经济学,父亲学习医学,后来任职于英国国家医学研究院。
霍金在伦敦和圣奥尔本斯长大,逐渐在科学课程中展现天赋。17岁时,霍金进入牛津大学,3年后获得自然科学一等荣誉学士学位,随后进入剑桥大学从事宇宙学和广义相对论等领域的研究。24岁时,霍金在剑桥大学获得博士学位及研究员职务。
在牛津大学时,霍金活泼风趣,是赛艇队的舵手、喜欢冒险。然而,21岁时,他被诊断患一种罕见的运动神经元病,被医生告知生命仅剩两至三年。霍金一度消沉,好在病情恶化较医生预计缓慢。在剑桥大学深造时,他在走路有困难、说话不清楚的情况下,坚持研究、名声渐起。
1973年,霍金31岁,提出黑洞发出辐射、最终消逝的理论预言,次年在《自然》杂志发表。后来人们把上述理论命名为“霍金辐射”。
1974年,霍金成为英国皇家学会最年轻会员之一。1979年,霍金由剑桥大学委任为卢卡斯数学讲习教授,同一职位曾由物理学家艾萨克·牛顿担任。
1985年,43岁的霍金因肺炎接受气管切开术,丧失说话能力,只能靠特制的声音合成装置实现语言表达。1988年,霍金发行著作《时间简史》,试图向大众解释基本的宇宙理论。这本书全球销售量逾千万册,也因内容深奥被称为“读不下去的最畅销书”。
在科学研究方面,霍金结合广义相对论和量子论,以探求宇宙的起源和本质,提出了他的宇宙理论。
在2013年发行的回忆录中,霍金说,当年被诊断患病时,“我以为我的人生结束了,我永远不会发挥出我觉得自己拥有的潜能。但现在,过去了50年,我可以安静地对自己的生活感到满足。” 据新华社
霍金和他的那些预言 作为全球知名科学家,霍金非常活跃,轮椅和身体疾病并不能限制他思维的翱翔。他的言论,有时超出了其主要研究的领域,引发广泛探讨。但不论人们认同或是反对,都承认其观点有创新性。
宇宙起源 2006年霍金曾表示,爱因斯坦的广义相对论无法解释宇宙如何由大爆炸形成,如果把广义相对论和量子论相结合,就有可能解释宇宙是如何起始的,“这是回答我们为何在此,我们从何而来的宇宙学核心问题”。他和物理学家彭罗斯一起证明了奇点定理,认为宇宙起源于一个时间和空间消失、物质密度无限大的奇点。
在霍金想象中,宇宙起源有点像沸腾水中的“泡泡”。他认为,宇宙的开端,可能出现了许多“小泡泡”,然后再消失。“泡泡”膨胀的同时,会伴随着微观尺度的坍缩。一些坍缩的“泡泡”,由于不能维持足够长的时间,来不及发展出星系和恒星,更不用说智慧生命了。但一些“小泡泡”膨胀到一定尺度,就可以安全地逃离坍缩,继续以不断增大的速率膨胀,形成了我们今天看到的宇宙。
“我们已经观察到,宇宙的膨胀在长期变缓后再次加速,现有理论仍不能很好地解释这个现象。宇宙学是一个非常激动人心的学科。我们正接近回答古老的问题:我们为何在此?我们从何而来?”他说。
黑洞理论 1974年,霍金提出了著名的“霍金辐射”学说,该学说是霍金对天体物理学作出的最大贡献之一。
霍金在该学说中指出,黑洞在特定条件下会放射出一种微小的放射物,最后所有的黑洞将随着时间的推移慢慢地蒸发掉。但是根据量子力学所描述的微观粒子的运动规律,黑洞及被其“吞噬”掉的物质是不会简单消失的。
30多年来,霍金试图以各种推测来解释这些相矛盾的观点。他还曾提出,黑洞中有关量子力学的规律是不同的。但是他的这一观点遭到了他的同事和其他国家科学家的质疑。
霍金在经过长时间的研究后在2004年柏林的一次会上提出,一些被黑洞吞没的物质随着时间的推移,慢慢地从黑洞中“流淌”出来。也就是说,黑洞既“破坏”也“建设”。
人类未来 霍金2008年曾大胆预言,假如人类的历程再走100万年,“人类的足迹必将进入那些从未涉足过的宇宙空间”。他说,新世界的发现对旧世界产生了深远影响,“否则我们就不会见到现在满世界的麦当劳和肯德基了”。
霍金说,人类向外太空扩展将带来比发现新大陆的“地理大发现”更巨大的影响,彻底改变人类未来。他认为,人类将在30年内在月球上建立基地,以开展长期的宇宙探索活动；在200年至500年内,人类将发明新的推进系统,让在太阳系外的宇宙空间开展载人探索变得可能。
“请(对宇宙)充满好奇,”他说,“我们必须为了人类继续走向太空。如果不逃离我们脆弱的星球,我们将无法再生存1000年。”
霍金说自己时常在想一个问题:“我们人类(在宇宙中)是孤单的吗?”“答案很可能是‘不’。”如果外星生命有足够智慧,以至于能向太空中发送信号,那么他们肯定也聪明到了可以制造破坏性核武器的地步了。他本人倾向于这样一种假设——宇宙间的原始生命是非常普遍的,但是智能生命却相当罕见。
人工智能 霍金坦承人工智能的初步发展已证明了其有用性,但他担心这类技术最终会发展出与人类智慧相当甚至超越人类的机器。“到时它(机器)将可能以不断加快的速度重新设计自己,而人类则受制于生物进化速度,无法与其竞争,最终被超越。”
2014年,霍金曾与另外几位科学家撰文,称人们目前对待人工智能的潜在威胁“不够认真”。“短期来看,人工智能产生何种影响取决于谁在控制它。而长期来看,这种影响将取决于我们还能否控制它。”如何趋利避害是所有人需要考虑的问题。
不过也有科学家认为,霍金对人工智能的未来过于悲观。 据新华社
[编辑: 张珍珍]
