关于史蒂芬·霍金你不知道的10件事

由:简·麦格拉斯

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从他的一些科学信仰到他的著作,有几件事你可能没有猜到,关于世界著名物理学家斯蒂芬·霍金。
布鲁诺文森特/华盖创意

即使你不密切关注物理学的新发展,你也可能听说过著名的物理学家斯蒂芬·霍金。他为自己将复杂的物理概念公布于众并写出了畅销书《时间简史》而自豪。

如果你是柯南·奥布莱恩、《辛普森一家》或《星际迷航》的粉丝,你可能会看到他在客串节目中挥舞着冷静的智慧。

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尽管你对霍金的学术著作很熟悉,但关于他,还有很多你可能不知道的有趣事实,从他在学校的经历、残疾的逐渐发展到他对人类未来的看法。

例如,尽管霍金的著作颇有影响力,但他从未获得诺贝尔奖,这让许多人感到惊讶诺贝尔奖.不过,我们将讨论他获得的一些显著的荣誉。

另一个有趣的事实是:霍金出生于1942年1月8日,正好是伽利略逝世300周年。

但这只是热身。接下来,我们将深入研究一些关于霍金的迷人而意想不到的事实,包括一些关于他深刻鼓舞人心的故事的事情。

10:在校成绩一般

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尽管霍金早年成绩很差,但他还是被牛津大学录取了。

现在,我们知道霍金是一位才华横溢的人,他的理论对于一个非科学的人来说是很难理解的。这就是为什么当得知霍金在学校学习上是个懒汉时,他可能会感到震惊。

事实上,当他9岁的时候,他的成绩是班里最差的[来源:拉森].再多努力一点,他就把成绩提高到平均水平,但也好不到哪去。

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然而,从很小的时候起,他就对东西是如何工作的很感兴趣(哈!)。他谈到了他是如何拆解钟表的收音机.然而,他承认自己并不擅长把它们重新组装起来,让它们重新工作。

尽管他的成绩很差,但他的老师和同学似乎都知道他们当中有一个未来的天才,他的绰号是“爱因斯坦”。

他成绩平庸的问题是他父亲想送他去牛津,但没有足够的能力没有一个奖学金.幸运的是,到了奖学金考试的时候,他考得很好,在物理考试中获得了近乎完美的分数。

9:厌恶生物学

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霍金选择在大学学习宇宙学,尽管当时宇宙学还不是一个热门领域。

斯蒂芬·霍金从早起的时候对数学感兴趣,他将喜欢主修。然而,他的父亲弗兰克有不同的想法。他希望斯蒂芬会学习医学。

但是,尽管斯蒂芬对科学很感兴趣,他却不喜欢生物学。他说他发现这个词“太不准确,太描述性了”。拉森他宁愿把心思放在更精确、更明确的概念上。

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然而,一个问题是,牛津大学没有数学专业。折中方案是,斯蒂芬将去牛津大学学习物理专业。

事实上,即使在物理学领域,他也专注于更大的问题。当我们面临抉择的时候粒子物理它研究的是亚原子粒子的行为宇宙学他选择了后者。他选择了宇宙学,尽管事实上,在当时,他说,它“几乎没有被视为一个合法的领域”[来源:霍金].

在解释原因时,他说粒子物理学“看起来像植物学。有所有这些粒子,但没有理论”[来源:拉森].

8:曾在牛津赛艇队

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牛津大学赛艇俱乐部在2010年为一场比赛进行训练。霍金在近50年前曾担任该校赛艇队的舵手。
理查德Heathcote /华盖创意

传记作家克里斯汀·拉森(Kristine Larsen)写到霍金在牛津大学的第一年左右是如何面对孤独和不快乐的。似乎是加入划艇队让他摆脱了这种恐惧。

即使在被诊断出身体残疾之前,霍金也没有人们所说的高大或运动型身材。然而,划船队招募了像霍金这样身材矮小的人担任舵手——舵手不是划船,而是控制舵手和划水速度。

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因为在牛津赛艇运动非常重要,而且竞争激烈,霍金在赛艇队中的角色让他非常受欢迎。一位船友还记得霍金当年的事迹,称他为“爱冒险的人”[来源:拉森].

但是,尽管赛艇队帮助了他的人气,但也损害了他的学习习惯。霍金每周有六个下午忙于划船练习,他开始“走捷径”,并使用“创造性分析来创建实验室报告”。拉森].

7: 21岁时被告知只能活几年

作为一名研究生,霍金逐渐开始表现出绊倒和一般笨拙的症状。他的家人在圣诞节放假回家时开始担心他,他们坚持让他去看医生。

然而,在见到专家之前,他参加了一个新年聚会,在那里他遇到了他未来的妻子简·王尔德。她记得自己被他的“幽默感和独立的个性”所吸引。

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一周后,他就21岁了。不久之后,他进了医院,接受了两周的检查,以发现自己的问题。随后,他被诊断出患有肌萎缩性侧索硬化症(ALS),也被称为葛雷克氏症(Lou Gehrig’s disease),这是一种神经系统疾病,会导致患者对自己的随意肌失去控制。他被告知他可能只能活几年了。

霍金记得当时很震惊,很奇怪为什么会发生这种事。然而,看到一个男孩在医院死于白血病,他意识到还有其他人比他更糟糕。

霍金变得更加乐观,并开始和简约会。他们很快就订婚了,他说他们的订婚给了他“活下去的动力”。拉森].

6 .帮助创建无限宇宙理论

霍金的主要成就之一(与吉姆·哈特尔分享)是在1983年提出了宇宙没有边界的理论。

1983年,为了理解宇宙的性质和形状,霍金和哈特尔将量子力学(研究微观粒子的行为)的概念与广义相对论(爱因斯坦关于宇宙的理论)相结合重力以及质量曲线的空间如何表明宇宙是包含的实体,但没有边界。

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为了把这个概念具体化,他告诉人们把宇宙想象成地球的表面。作为一个球体,你可以在地球表面的任何方向上运动,但永远不会到达一个角落、一条边或任何可以称之为地球“尽头”的边界。然而,一个主要的区别是,地球表面是二维的(尽管地球本身是三维的,但表面只是二维的),而宇宙是四维的。

霍金解释说,时空(见本页边栏)就像地球上的纬度线。从北极(宇宙的起点)开始向南,周长变大,直到越过赤道,周长变小。这意味着宇宙在时空中是有限的,最终会重新坍缩——然而,至少在200亿年内不会。这是否意味着时间本身会倒退?霍金苦苦思索了这个问题,但最终决定不,因为没有理由相信宇宙从有序能量到无序能量的趋势会逆转[来源:霍金].

5:在黑洞上赌输了

2004年,天才霍金承认自己错了,并承认自己在1997年与一位科学家同行就此事打赌黑洞. 为了理解这个赌注,让我们先退一步来了解黑洞是什么。

恒星是巨大的——它们有如此大的质量,以至于它们的重力他总是非常强壮。这很好,只要明星继续燃烧它的核燃料,向外释放能量,从而抵消重力。然而,一旦一个足够大的恒星“死亡”或燃烧殆尽,引力就会变得更强,并导致大恒星自身坍缩。这就产生了科学家所说的黑洞。

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在这次崩塌中,引力是如此强大,以至于连光线都无法逃逸。然而,霍金在1975年提出黑洞并不是真正的黑色。相反,它们辐射能量。

但是,他当时说,信息在黑洞中丢失,最终蒸发。问题在于,这种信息会丢失的观点与量子力学的规则相冲突,造成了霍金所说的“信息悖论”。

美国理论物理学家John Preskill不同意这一结论,信息在黑洞中丢失了信息。1997年,他与抱怨说,令人愉快的是,信息可以逃离它们,从而不破坏量子力学的规律。

霍金是一个很好的运动员,当他错了的时候,他可以承认——这是他在2004年做的。在一次科学会议上发表演讲时,他说,因为黑洞有不止一个“拓扑结构”,当测量所有拓扑结构释放的所有信息时,信息不会丢失[来源:罗杰斯].

4 .拥有众多奖项和奖项

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2009年,奥巴马总统授予霍金总统自由勋章。
辞职/华盖创意

在他漫长的物理学生涯中,霍金获得了一系列令人难以置信的奖项和荣誉。我们不希望在这个狭小的空间里详尽阐述,但我们将回顾一些重点。

1974年,他入选皇家学会(英国皇家科学院,可追溯到1660年),一年后,教皇保罗六世授予他和罗杰·彭罗斯庇护十一号科学金奖。他还获得了英国皇家学会颁发的阿尔伯特·爱因斯坦奖和休斯奖章。

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霍金在学术界已经确立了1979岁,他在英国剑桥大学获得了卢卡斯数学教授的职位,这是他今后30年的工作岗位。这把椅子可以追溯到1663年,第二个拿着它的人正是艾萨克·牛顿爵士。

20世纪80年代,他被任命为大英帝国司令(Commander of the British Empire),这是在英国仅次于爵士的军衔。他还获得了荣誉勋章,这是另一项表彰为国家服务的荣誉。一次不能有超过65个成员。

2009年,霍金被授予美国最高平民荣誉总统自由勋章。

自始至终,霍金获得了至少12个荣誉学位。然而,诺贝尔奖躲避他。

3:他是一位儿童读物的作者

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霍金和他的女儿露西合写了一本儿童读物。
迈克Flokis /华盖创意

也许斯蒂芬·霍金简历中最令人意想不到的一个方面就是作为一名儿童书籍作家。2007年,斯蒂芬和他的女儿露西·霍金合作撰写了《乔治的宇宙秘钥》

这本书是关于一个小男孩乔治的虚构故事,他反抗父母对科技的厌恶。他开始和邻居交朋友,其中一个是物理学家电脑这是世界上最强大的计算机,它提供了观察和进入外层空间的入口。

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当然,这本书的大部分内容都是为了解释沉重的科学概念,比如黑洞在这种背景下,霍金想写这样一本书是非常合适的,因为他总是想让自己的作品更容易理解。

这本书是乔治历险系列的第一本。这个系列的下一个在2009年出版,叫做“乔治的宇宙寻宝”。

第2集:相信外星人的可能性

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2008年,霍金在美国宇航局50周年庆典上发表了题为“为什么我们应该进入太空”的演讲。
材料/华盖创意

考虑到霍金在宇宙学方面的所有工作,人们对他关于外星生命可能性的观点感兴趣是可以理解的。在美国宇航局的在2008年的50周年庆典上,霍金应邀发言,他提到了自己对这个话题的看法。

他表示,鉴于宇宙的广大浩瀚,那里的原始外星生活都很好,有可能,其他聪明的生活。

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“原始生命非常普遍,”霍金说,“而智慧生命则非常罕见。”当然,他还用他特有的犀利幽默说:“有些人会说它还没有发生世界“[来源:霍金]他接着说,人类应该警惕与外星人的接触,因为外星人的生命可能不会以DNA为基础,我们也不会对疾病有抵抗力。

霍金还在探索频道(曾经是HowtuffWorks.com的母公司)上做了一集关于外星人与斯蒂芬·霍金一起进入宇宙的可能性的节目。

在这一集中,他解释说,外星人可能会耗尽自己星球的资源,“成为游牧民族,试图征服和殖民他们能到达的任何星球。”或者,他们可以建立一个镜像系统,将太阳的所有能量集中在一个区域,创造一个虫洞——一个穿越时空的洞。

第1集:零重力飞行拯救人类

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霍金曾表示,他计划乘坐维珍银河的商业宇宙飞船探索太空,第一艘宇宙飞船于2009年12月公布。
蒂埃里·博肯·吉博德/华盖创意

2007年,史蒂芬·霍金65岁的时候,他坐上了一生难得的一程。他能够体验零重力多亏了零重力公司,他可以从轮椅上浮起来飞机急速上升和下降可以让乘客在飞行中体验几轮失重,每轮大约25秒。

四十年来,霍金第一次从轮椅上解放出来,他甚至能做体操式的空翻。霍金还在理查德·布兰森的维珍银河公司预订了一张座位,进行亚轨道飞行。

但也许最有趣的不是他能做什么,而是他为什么这么做。当被问及为什么要这样做时,他当然提到了他想进入太空的愿望。但他去太空的理由和他对太空旅行的全面支持远不止这些。

由于全球变暖或核战争的可能性,霍金曾说,人类的未来,如果要有一个很长的未来,将在外层空间[来源:波义耳].他支持私人太空探索,希望公众能够负担得起太空旅游。他希望我们能去其他星球旅行,利用那里的资源生存下来。每日邮报].

继续阅读更多关于斯蒂芬·霍金、物理学和其他相关学科的信息。

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  • 布卢姆,马特。《极客读者:乔治通往宇宙的秘密钥匙》作者:露西和斯蒂芬·霍金《连线》杂志。2008年7月23日。(2010年6月18日)http://www.wired.com/geekdad/2008/07/the-geekly-re-3/
  • 博伊尔,艾伦。“霍金走到零重力:‘太空,我来了。“MSNBC.com。2007年4月26日。(2010年6月18日)http://www.msnbc.msn.com/id/18334489/
  • 盖茨,Evalyn。“爱因斯坦的望远镜。”诺顿公司,2009。
  • 霍金,斯蒂芬。“时间的开始。”讲座。霍金网。1996(2010年6月18日)http://www.hawking.org.uk/index.php/lectures/publiclectures
  • 霍金,斯蒂芬。“时间的方向”,《新科学家》。1987年7月9日。(2010年6月21日)http://books.google.com/books?id=Kc5qky1dIkIC
  • 霍金,斯蒂芬。“斯蒂芬·霍金的60年简而言之。”加上杂志。2002年1月。(2010年6月18日)http://plus.maths.org/issue18/features/hawking/index.html
  • 史蒂芬·霍金:《我们为什么要进入太空》,讲座,美国宇航局,2008年4月21日。(2010年6月18日)http://www.nasa.gov/pdf/223968main_HAWKING.pdf
  • Hogam珍妮。霍金承认黑洞赌博。表示。2004年7月21日。(2010年6月19日)http://www.newscientist.com/article/dn6193-hawking-concedes-black-hole-bet.html
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  • 莫斯科维茨,克拉拉。“斯蒂芬·霍金:外星人可能不会以和平的方式到来。”CSMonitor.com。2010年4月27日。(2010年6月18日)http://www.csmonitor.com/Science/2010/0427/Stephen-Hawking-Aliens-may-not-come-in-peace
  • PBS。"斯蒂芬·霍金的宇宙:奇点"PBS。(2010年6月18日)http://www.pbs.org/wnet/hawking/strange/html/singular.html
  • 罗杰斯,彼得。“霍金输掉了黑洞赌。”PhysicsWorld。2004年7月22日。(2010年6月21日)http://physicsworld.com/cws/article/news/19926

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