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史蒂芬·威廉·霍金
0 票數:0 #物理學家#
斯蒂芬·威廉·霍金(1942年1月8日至2018年3月14日),男,出生于英國牛津,英國劍橋大學著名物理學家,現代最偉大的物理學家之一、20世紀享有國際盛譽的偉人之一,IQ高達160。1963年,霍金21歲時患上肌肉萎縮性側索硬化癥(盧伽雷氏癥),全身癱瘓,不能言語,手部只有三根手指可以活動。2018年3月14日,霍金逝世,享年76歲。霍金逝世后,引發全球各界悼念。
  • 中文名: 史蒂芬·霍金
  • 外文名: Stephen William Hawking
  • 別號名稱: 史蒂(di)芬·威廉·霍金
  • 出生日期: 1943-01-08
  • 性別: 男(nan)
  • 國籍: 英國
  • 出生地: 英國牛津
  • 生肖:
  • 畢業院校: 牛津大學(xue),劍橋(qiao)大學(xue)
  • 去世日期: 2019-03-14
  • 職業職位: 物(wu)理學家,宇宙學家,數學家,思想(xiang)家,哲學家
  • 代表作品: 《時(shi)間簡(jian)史(shi)》,《果(guo)殼(ke)中的宇宙》,《大設計(ji)》,《我(wo)的簡(jian)史(shi)》
  • 主要成就: 科普利獎(2006年) ,愛因斯坦獎章(1978年),沃爾夫物理獎(1988年)
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童年經歷

斯蒂芬·威廉·霍(huo)金(Stephen William Hawking),1942年(nian)(nian)1月8日出生于(yu)(yu)英(ying)國牛津(jin),出生當天正好是(shi)伽利略逝世(shi)300年(nian)(nian)忌日。父(fu)親(qin)法蘭克是(shi)畢業(ye)于(yu)(yu)牛津(jin)大學的熱帶病專家,母(mu)親(qin)伊莎貝(bei)爾(er)1930年(nian)(nian)畢業(ye)于(yu)(yu)牛津(jin)研究哲學、政治和經濟。

1942年1月,納粹德軍幾乎夜夜不停地轟炸(zha)英國倫敦。這迫(po)使(shi)霍金一(yi)家搬(ban)離海格特的(de)家園(yuan)遷到牛津(jin)避難(nan)。他們在霍金誕生后(hou)又回(hui)到了倫敦。童年時(shi)的(de)霍金學業成績并不突出,但喜歡(huan)設計極為復雜的(de)玩具。據說他曾用一(yi)些廢棄用品做出一(yi)臺(tai)簡(jian)單的(de)電(dian)腦(nao)。

成年經歷

霍金畢業于牛津大學(xue)(University of Oxford)和(he)劍橋(qiao)大學(xue)(University of Cambridge),并獲(huo)劍橋(qiao)大學(xue)博(bo)士學(xue)位(wei)。

1959年17歲的(de)霍金(jin)入(ru)讀牛津大學(xue)(xue)的(de)大學(xue)(xue)學(xue)(xue)院攻讀自然科學(xue)(xue),用了很(hen)少(shao)時間而(er)得到(dao)一等榮譽學(xue)(xue)位,隨后轉讀劍橋(qiao)大學(xue)(xue)研究宇宙學(xue)(xue)。

1963年,21歲(sui)的他不(bu)幸被診(zhen)斷患(huan)有肌肉萎縮(suo)性側索硬化癥即運動神經細胞(bao)病。當時,醫生曾診(zhen)斷身患(huan)絕癥的他只能活兩年,可他一直堅(jian)強地活了下來。

1965年,23歲時他取得了博士學位留在(zai)劍(jian)橋大(da)學進行研究工作。

1973年,他考察黑洞(dong)(dong)附近(jin)的(de)(de)(de)量(liang)(liang)子(zi)效應(ying),發現黑洞(dong)(dong)會像天體一(yi)(yi)(yi)樣(yang)發出輻(fu)射(she),其(qi)輻(fu)射(she)的(de)(de)(de)溫(wen)度(du)(du)和(he)黑洞(dong)(dong)質量(liang)(liang)成反比,這樣(yang)黑洞(dong)(dong)就(jiu)會因為(wei)輻(fu)射(she)而(er)慢慢變小,而(er)溫(wen)度(du)(du)卻越(yue)變越(yue)高,最(zui)后以爆炸而(er)告終。黑洞(dong)(dong)輻(fu)射(she)或霍金輻(fu)射(she)(包括de Sitter空間中的(de)(de)(de)霍金輻(fu)射(she))的(de)(de)(de)發現具有極其(qi)基本(ben)的(de)(de)(de)意義(yi),它將(jiang)廣義(yi)相對論(lun)(lun)、量(liang)(liang)子(zi)場論(lun)(lun)和(he)熱力(li)學(xue)統一(yi)(yi)(yi)在(zai)一(yi)(yi)(yi)起,其(qi)為(wei)彎曲(qu)時空中的(de)(de)(de)量(liang)(liang)子(zi)場論(lun)(lun)。1973年以后,他的(de)(de)(de)研究轉向了量(liang)(liang)子(zi)引(yin)力(li)論(lun)(lun)。雖然人們還沒有得到一(yi)(yi)(yi)個(ge)成功(gong)的(de)(de)(de)理(li)論(lun)(lun),但是它的(de)(de)(de)一(yi)(yi)(yi)些特征已被(bei)發現。例如,空間-時間在(zai)普朗(lang)克尺度(du)(du)下(xia)不是平坦的(de)(de)(de),而(er)是處于一(yi)(yi)(yi)種粉末(mo)的(de)(de)(de)狀態。在(zai)量(liang)(liang)子(zi)引(yin)力(li)中不存在(zai)純(chun)態,因果性受到破壞,因此使不可(ke)知(zhi)性從經典統計物理(li)學(xue)、量(liang)(liang)子(zi)統計物理(li)提高到了量(liang)(liang)子(zi)引(yin)力(li)的(de)(de)(de)第三個(ge)層次。

1980年以(yi)后,霍金(jin)的(de)(de)興趣轉向了量子宇(yu)(yu)宙(zhou)論(lun)(lun),提出了能解(jie)決(jue)宇(yu)(yu)宙(zhou)第(di)一(yi)推動(dong)問題的(de)(de)無邊(bian)界條件。2004年7月(yue),他承認了自己原來的(de)(de)“黑(hei)洞悖論(lun)(lun)”觀(guan)(guan)點是錯誤的(de)(de)。《時間簡(jian)史(shi)》的(de)(de)副題是從(cong)大(da)爆(bao)炸到黑(hei)洞。史(shi)蒂芬·威廉·霍金(jin)認為他一(yi)生的(de)(de)貢獻是在(zai)經典物理的(de)(de)框架(jia)里,證(zheng)明(ming)了黑(hei)洞和大(da)爆(bao)炸奇點的(de)(de)不可避免性(xing),黑(hei)洞越變越大(da),但在(zai)量子物理的(de)(de)框架(jia)里,他指出,黑(hei)洞因(yin)輻射而越變越小,大(da)爆(bao)炸的(de)(de)奇點不斷被(bei)量子效應(ying)所抹平,而且整個宇(yu)(yu)宙(zhou)空間正(zheng)是起始于此。理論(lun)(lun)物理學的(de)(de)細節在(zai)未來的(de)(de)20年中還會(hui)有變化(hua),但就觀(guan)(guan)念而言,已(yi)經相(xiang)當完備了。

1985年,他因患肺炎做(zuo)了(le)穿氣管手術(shu),被徹底剝奪(duo)了(le)說話的能(neng)力,演講(jiang)和問答只(zhi)能(neng)通過語音合成器(qi)來完成。

1985年,第一(yi)次來到中(zhong)國(guo)(guo),到中(zhong)國(guo)(guo)科技大(da)(da)學和北(bei)京師范大(da)(da)學訪問。在科大(da)(da)水上講演廳做天體物(wu)理的學術(shu)報告。

1988年,霍金的(de)(de)科普著作(zuo)《時間簡(jian)史:從大(da)爆(bao)炸到黑洞》發行(xing),從研究黑洞出發,探索了宇宙的(de)(de)起源和歸宿,該(gai)書(shu)(shu)被譯成40余種文字,出版逾1000余萬冊(ce),但(dan)因(yin)書(shu)(shu)中內(nei)容極其(qi)艱深,在(zai)西方被戲稱為(wei)“讀不來的(de)(de)暢銷書(shu)(shu)”(Unread Bestseller),有(you)(you)學者曾指這(zhe)種書(shu)(shu)之(zhi)所以(yi)仍可以(yi)如此暢銷,是因(yin)為(wei)書(shu)(shu)本嘗試解答(da)過去只有(you)(you)神學才能觸及的(de)(de)題材:時間有(you)(you)沒有(you)(you)開端,空間有(you)(you)沒有(you)(you)邊(bian)界。

2001年(nian)10月,又一部作品(pin)《果(guo)殼中的宇宙》 (The Universe in a Nutshell)出版(ban)發行(xing)。該書(shu)是《時間簡史》的姐妹篇,以相對簡化的手法(fa)及大(da)量圖解,訴說宇宙起源。

2002年,第二(er)次(ci)來中國,在北京、杭州(zhou)作主題為《膜(mo)的新奇世界》(Brane New World)科普報(bao)告,向公眾(zhong)闡(chan)釋他的關(guan)于天體演化(hua)的“M理論(lun)”。

霍(huo)金亦試圖通過通俗演(yan)講,將自己的思想與整個世界交流,除了常在(zai)英國及美國發表演(yan)說,他90年代曾兩次到訪日本。

霍(huo)金曾指,大眾(zhong)會好奇一(yi)位殘障(zhang)人士,為何會想到(dao)這么(me)多宇宙論,令他(ta)(ta)成了大眾(zhong)媒(mei)體的(de)寵(chong)兒。事實(shi)上,他(ta)(ta)在(zai)《星(xing)際(ji)迷(mi)航(Star Trek)》中(zhong)的(de)電視(shi)系列劇(ju)《星(xing)際(ji)迷(mi)航:下一(yi)代(dai)》中(zhong)飾(shi)演過(guo)自己,與愛因(yin)斯坦及牛頓(dun)一(yi)起(qi)打橋(qiao)牌;他(ta)(ta)亦曾在(zai)美國卡通(tong)片(pian)《辛普森一(yi)家》中(zhong)“演出(chu)”,拯救劇(ju)中(zhong)的(de)女孩。其形象也(ye)在(zai)卡通(tong)片(pian)《飛出(chu)個未來(lai)》中(zhong)的(de)一(yi)集里出(chu)現。卡通(tong)片(pian)《居(ju)家男人》中(zhong)則(ze)有與其類(lei)似的(de)角色(Steve)對其進行了滑(hua)稽的(de)模仿。

2006年,他在香港透露正與女兒合撰寫一(yi)套類似于(yu)《哈利波特》、但主(zhu)題是理(li)論(lun)物(wu)理(li)學而非魔法的小(xiao)說。

2006年(nian)6月,第(di)三(san)次(ci)來(lai)(lai)中國,他帶來(lai)(lai)的仍(reng)然是(shi)自(zi)己關于宇(yu)宙(zhou)(zhou)學(xue)(xue)最新的研究,在香港科技(ji)大學(xue)(xue)體(ti)育館主持一個(ge)題為"宇(yu)宙(zhou)(zhou)的起(qi)源"的演講時(shi),轟動(dong)一時(shi),被戲稱為受到(dao)“搖滾(gun)巨星(xing)”級的接待。2006年(nian)6月19日(ri)上午,在人民大會(hui)堂向北京的公(gong)眾(zhong)講述《宇(yu)宙(zhou)(zhou)的起(qi)源》。

2009年4月(yue)(yue)6日(ri),霍金因(yin)病(bing)取消(xiao)外訪,同(tong)月(yue)(yue)20日(ri)因(yin)病(bing)送院治理(li),情況欠佳。

2012年(nian)1月傳出(chu)因(yin)臉部(bu)肌肉惡性萎縮,已嚴重(zhong)影(ying)響其表達(da)能力(li),并有可能使他無法(fa)發出(chu)獨特(te)的“電(dian)腦聲”。

2012年4月6日(ri),他在熱(re)播美劇(ju)《生活大(da)爆炸》第(di)(di)五季第(di)(di)21集中(zhong),以斯蒂芬·霍金(jin)教(jiao)授的(de)身份(fen)本色(se)出演(yan),在劇(ju)中(zhong)與主角(jiao)謝爾頓同(tong)框的(de)畫面被無數粉絲奉為經典。

2012年,霍金(jin)在(zai)趙曉凱收藏(zang)北京奧(ao)運火炬上(shang)蓋(gai)上(shang)了(le)兩枚金(jin)色(se)指紋(wen),并題詞:“為了(le)人(ren)類長期生存,為了(le)世界(jie)和平,我們需(xu)要銷毀所有(you)核武(wu)器”(to ensure the long term survival of the human race we need to disarm all nuclear warheads and promote world peace!)。

2017年為(wei)英國BBC錄制(zhi)紀錄片《探索新地(di)球(qiu)》。

史蒂芬·威廉·霍金是本世紀享有國際盛(sheng)譽(yu)的偉(wei)人之一,劍橋(qiao)大學(xue)數學(xue)及理(li)(li)論(lun)(lun)物理(li)(li)學(xue)系教授,當代最重要的廣(guang)義相對論(lun)(lun)和宇宙(zhou)論(lun)(lun)家。榮獲英國劍橋(qiao)大學(xue)盧(lu)卡(ka)斯數學(xue)教席(xi)(xi),這(zhe)是自然科(ke)學(xue)史上繼(ji)牛頓和狄拉(la)克之后(hou)榮譽(yu)最高的教席(xi)(xi)。

20世(shi)(shi)紀(ji)70年(nian)代他與彭羅斯一道證明(ming)了著名(ming)的(de)(de)(de)(de)奇性(xing)定(ding)理,為(wei)此他們共同獲得了1988年(nian)的(de)(de)(de)(de)沃爾夫(fu)物(wu)理獎。他因此被譽為(wei)繼愛因斯坦(tan)之(zhi)后世(shi)(shi)界(jie)上最著名(ming)的(de)(de)(de)(de)科學(xue)思(si)想家和最杰出的(de)(de)(de)(de)理論物(wu)理學(xue)家。憑一本薄(bo)薄(bo)的(de)(de)(de)(de)《時(shi)間簡史》征服了全世(shi)(shi)界(jie)3000萬(wan)讀者。黑洞理論使(shi)量(liang)子論和熱力學(xue)在“霍金輻(fu)射”中得到完美統(tong)一,而他在20世(shi)(shi)紀(ji)80年(nian)代提出的(de)(de)(de)(de)無邊界(jie)設想的(de)(de)(de)(de)量(liang)子宇(yu)宙論,解決了困擾科學(xue)界(jie)幾百年(nian)的(de)(de)(de)(de)“第(di)一推(tui)動”問(wen)題。

斯蒂芬·威(wei)廉·霍金(jin)的(de)研(yan)究為理解黑(hei)洞和宇宙(zhou)本源奠(dian)定了(le)基礎,不過據他本人(ren)指出,他在動畫片《辛普(pu)森一家》(The Simpsons)和科幻(huan)劇集 《星際迷(mi)航(hang):下(xia)一代》(Star Trek:The Next Generation)中的(de)演出也(ye)同樣精彩(cai)。

霍金(jin)在(zai)《大(da)設計》中強調,宇宙(zhou)不(bu)需要一個(ge)造物主或“上帝”,以(yi)“哲學(xue)(xue)已死(si)”開(kai)篇(pian),這(zhe)意(yi)味(wei)著(zhu)人類將(jiang)從(cong)愚昧的(de)(de)(de)(de)自我奴役超脫出(chu)來,其(qi)否認(ren)了純哲學(xue)(xue)和宗教(jiao)可以(yi)真(zhen)正解(jie)釋自然,這(zhe)也表明各大(da)宗教(jiao)只是古代精神世界探索未知,追求不(bu)滅解(jie)脫的(de)(de)(de)(de)體系(xi),而(er)非客(ke)觀(guan)真(zhen)理(li)。隨著(zhu)時代的(de)(de)(de)(de)進步(bu),人類文明也當奮起直追,不(bu)甘落后,這(zhe)就是為什么世代有識之(zhi)士追求存在(zai)、生命和宇宙(zhou)的(de)(de)(de)(de)意(yi)義。解(jie)決這(zhe)些命題本(ben)來應該是哲學(xue)(xue)家的(de)(de)(de)(de)任務,可惜(xi)科學(xue)(xue)的(de)(de)(de)(de)高(gao)度(du)發展(zhan)使(shi)得哲學(xue)(xue)無(wu)法(fa)跟上。

霍金(jin)希望解(jie)(jie)開宇宙(zhou)誕生(sheng)之(zhi)時的(de)(de)奧秘(mi),1970年代時,霍金(jin)將量(liang)子(zi)力(li)學(xue)應用(yong)于解(jie)(jie)釋(shi)黑洞現象,在之(zhi)后的(de)(de)30年中,用(yong)量(liang)子(zi)力(li)學(xue)解(jie)(jie)釋(shi)整(zheng)個宇宙(zhou)已經變得(de)更加困難了。霍金(jin)想找到(dao)一(yi)套(tao)可以(yi)(yi)完美解(jie)(jie)釋(shi)整(zheng)個宇宙(zhou)現象的(de)(de)理(li)論來說(shuo)明137億(yi)年誕生(sheng)直到(dao)現在的(de)(de)宇宙(zhou),但(dan)是(shi)(shi)多年過去了就算無(wu)限(xian)接(jie)近(jin)他(ta)仍(reng)然沒有(you)(you)得(de)出(chu)結論。按照(zhao)他(ta)的(de)(de)量(liang)子(zi)力(li)學(xue)理(li)論,宇宙(zhou)誕生(sheng)是(shi)(shi)大爆炸產生(sheng)的(de)(de),這是(shi)(shi)一(yi)個被壓縮的(de)(de)無(wu)限(xian)小卻具有(you)(you)超大重力(li)的(de)(de)物質(zhi)(也可以(yi)(yi)理(li)解(jie)(jie)成密度(du)無(wu)限(xian)大)爆炸的(de)(de)產物。量(liang)子(zi)力(li)學(xue)的(de)(de)理(li)論范疇不能(neng)夠解(jie)(jie)釋(shi)這一(yi)個過程(cheng)是(shi)(shi)如何進行?為什(shen)么會(hui)這樣?霍金(jin)說(shuo)“那必須(xu)有(you)(you)一(yi)套(tao)可以(yi)(yi)描述小規模重力(li)的(de)(de)理(li)論”。

霍金的(de)(de)(de)(de)(de)同事,倫敦瑪麗皇后(hou)學院(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)麥克·格林(Michael .Green)參與建(jian)構的(de)(de)(de)(de)(de)超弦理論(lun),簡(jian)稱(cheng)為(wei)“弦論(lun)”,指出(chu)所有粒子和(he)自(zi)然(ran)力(li)量,其實都是在震蕩(dang)中的(de)(de)(de)(de)(de)像弦一(yi)(yi)樣的(de)(de)(de)(de)(de)微小(xiao)物體,解決了霍金一(yi)(yi)直想努力(li)解答的(de)(de)(de)(de)(de)重力(li)問題,該理論(lun)必(bi)須建(jian)立在宇宙(zhou)必(bi)須有9、10甚至是大于11個(ge)(ge)的(de)(de)(de)(de)(de)維(wei)度中,而(er)人類身處的(de)(de)(de)(de)(de)三(san)維(wei)世界可(ke)能僅僅是真正的(de)(de)(de)(de)(de)宇宙(zhou)的(de)(de)(de)(de)(de)其中一(yi)(yi)個(ge)(ge)膜(mo)。

2014年(nian)1月24日,英國著名科學(xue)家斯蒂芬·霍金(jin)教授(shou)再次以其(qi)與黑(hei)(hei)洞(dong)(dong)(dong)有關的理(li)論震驚物(wu)理(li)學(xue)界,在(zai)《黑(hei)(hei)洞(dong)(dong)(dong)的信息保存與氣象預報》(Information Preservation and Weather Forecasting For Black Holes)的論文中,霍金(jin)指出,由于找(zhao)不(bu)(bu)(bu)到黑(hei)(hei)洞(dong)(dong)(dong)的邊界,因此“黑(hei)(hei)洞(dong)(dong)(dong)是(shi)不(bu)(bu)(bu)存在(zai)的”,不(bu)(bu)(bu)過“灰洞(dong)(dong)(dong)”的確存在(zai)。這(zhe)是(shi)為(wei)了解決“防(fang)火墻”問題(ti)于新(xin)理(li)論中設(she)定(ding)“黑(hei)(hei)洞(dong)(dong)(dong)不(bu)(bu)(bu)存在(zai)”,其(qi)并(bing)非真不(bu)(bu)(bu)存在(zai)。黑(hei)(hei)洞(dong)(dong)(dong)的邊界又(you)稱(cheng)“視界”,經典黑(hei)(hei)洞(dong)(dong)(dong)理(li)論認為(wei),黑(hei)(hei)洞(dong)(dong)(dong)外的物(wu)質(zhi)和(he)輻(fu)射可以通過視界進入黑(hei)(hei)洞(dong)(dong)(dong)內部(bu),而黑(hei)(hei)洞(dong)(dong)(dong)內的任何物(wu)質(zhi)和(he)輻(fu)射均不(bu)(bu)(bu)能穿出視界。

霍金的(de)(de)“灰洞”理論(lun)(lun)(lun)認為,物質和(he)能(neng)量(liang)(liang)在(zai)被黑(hei)洞困住一段時間以(yi)后,又會被重(zhong)新釋放到宇宙中。他(ta)在(zai)論(lun)(lun)(lun)文中承認,自(zi)己最初有關視(shi)界(jie)(jie)的(de)(de)認識(shi)是(shi)有缺陷的(de)(de),光(guang)線其(qi)實是(shi)可(ke)以(yi)穿越視(shi)界(jie)(jie)的(de)(de)。當光(guang)線逃(tao)離(li)黑(hei)洞核心時,它的(de)(de)運動(dong)就像人在(zai)跑步(bu)機上奔(ben)跑一樣,慢(man)慢(man)地通(tong)過(guo)向外輻射(she)而收縮。“經典黑(hei)洞理論(lun)(lun)(lun)認為,任何物質和(he)輻射(she)都不能(neng)逃(tao)離(li)黑(hei)洞,而量(liang)(liang)子力學理論(lun)(lun)(lun)表(biao)明,能(neng)量(liang)(liang)和(he)信(xin)息是(shi)可(ke)以(yi)從黑(hei)洞中逃(tao)離(li)出來的(de)(de)。”霍金同時指出,對于這(zhe)種逃(tao)離(li)過(guo)程的(de)(de)解釋需要一個(ge)能(neng)夠將重(zhong)力和(he)其(qi)他(ta)基(ji)本力成功(gong)融合的(de)(de)理論(lun)(lun)(lun)。在(zai)過(guo)去近一百(bai)年間,物理學界(jie)(jie)沒有人曾試圖解釋這(zhe)一過(guo)程。

對(dui)(dui)(dui)于霍金(jin)的“灰洞(dong)”理(li)論(lun)(lun)(lun),一些(xie)科學家(jia)表(biao)示認可,也有人持懷疑態度。美國(guo)卡夫(fu)立(li)理(li)論(lun)(lun)(lun)物(wu)理(li)研究所(suo)的理(li)論(lun)(lun)(lun)物(wu)理(li)學家(jia)約瑟夫(fu)·波爾欽(qin)斯(si)基(Joseph Polchinski)指出(chu)(chu),根據愛因(yin)斯(si)坦的重力(li)理(li)論(lun)(lun)(lun),黑(hei)(hei)(hei)洞(dong)的邊界是存在的,只(zhi)是它與宇宙其(qi)(qi)他部分的區(qu)別并(bing)不明顯(xian)。其(qi)(qi)實,早(zao)在2004年霍金(jin)就曾做出(chu)(chu)過(guo)類似表(biao)示。當年7月21日,霍金(jin)在“第17屆國(guo)際廣義(yi)相對(dui)(dui)(dui)論(lun)(lun)(lun)和萬有引力(li)大會”上(shang)指出(chu)(chu),黑(hei)(hei)(hei)洞(dong)并(bing)非如(ru)他和其(qi)(qi)他大多數物(wu)理(li)學家(jia)以前認為的那樣,對(dui)(dui)(dui)其(qi)(qi)周遭的一切“完全吞噬(shi)”,事實上(shang)被吸入黑(hei)(hei)(hei)洞(dong)深處的物(wu)質的某些(xie)信息可能會在某個時候(hou)釋放出(chu)(chu)來。

1973年,霍(huo)金稱自己(ji)通(tong)過(guo)計(ji)算得出(chu)結論(lun)(lun)(lun),黑(hei)洞(dong)(dong)在(zai)形(xing)成過(guo)程中(zhong)其(qi)質量減(jian)少的(de)(de)(de)(de)(de)同時,還不斷在(zai)以(yi)能量的(de)(de)(de)(de)(de)形(xing)式向(xiang)外界發(fa)出(chu)輻(fu)射(she)。這(zhe)(zhe)就是(shi)(shi)著(zhu)名的(de)(de)(de)(de)(de)霍(huo)金輻(fu)射(she)理(li)論(lun)(lun)(lun),該理(li)論(lun)(lun)(lun)提(ti)到的(de)(de)(de)(de)(de)黑(hei)洞(dong)(dong)輻(fu)射(she)中(zhong)并不包括黑(hei)洞(dong)(dong)內部物(wu)質的(de)(de)(de)(de)(de)任何信(xin)息(xi)(xi),一(yi)旦這(zhe)(zhe)個黑(hei)洞(dong)(dong)濃縮并蒸發(fa)消(xiao)失(shi)后,其(qi)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)所有信(xin)息(xi)(xi)就都隨(sui)之消(xiao)失(shi)了,這(zhe)(zhe)便是(shi)(shi)所謂的(de)(de)(de)(de)(de)“黑(hei)洞(dong)(dong)悖論(lun)(lun)(lun)”。這(zhe)(zhe)種說法(fa)與量子力學(xue)的(de)(de)(de)(de)(de)相關理(li)論(lun)(lun)(lun)出(chu)現相互(hu)矛盾(dun)之處。因為現代量子物(wu)理(li)學(xue)認定這(zhe)(zhe)種物(wu)質信(xin)息(xi)(xi)是(shi)(shi)永(yong)遠不會完(wan)全消(xiao)失(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)。

30多(duo)年來,霍(huo)金(jin)試圖以各種推測來解(jie)釋這一自(zi)(zi)相矛盾(dun)(dun)的(de)(de)觀(guan)點(dian)(dian)。霍(huo)金(jin)曾表示(shi),黑洞中(zhong)量(liang)(liang)子運動是(shi)一種特殊情況,由于黑洞中(zhong)的(de)(de)引力非(fei)常(chang)強烈,量(liang)(liang)子力學在(zai)此(ci)時(shi)已經不再適用了(le)。霍(huo)金(jin)的(de)(de)這種說法(fa)并(bing)沒(mei)有讓(rang)科學界(jie)眾多(duo)持(chi)懷疑態度學者信(xin)服(fu)。現在(zai)看來,霍(huo)金(jin)終于給了(le)這個(ge)當年自(zi)(zi)相矛盾(dun)(dun)的(de)(de)觀(guan)點(dian)(dian)一個(ge)更具有說服(fu)力的(de)(de)答案。霍(huo)金(jin)稱,黑洞從(cong)來都(dou)不會(hui)完全(quan)關閉自(zi)(zi)身(shen)——霍(huo)金(jin)輻射(she),它們(men)在(zai)一段漫(man)長(chang)的(de)(de)時(shi)間里逐步(bu)向外界(jie)輻射(she)出(chu)越來越多(duo)的(de)(de)熱量(liang)(liang),隨(sui)后黑洞將最終開(kai)放自(zi)(zi)己并(bing)釋放出(chu)其中(zhong)包含(han)的(de)(de)物質(zhi)信(xin)息。

2016年(nian)8月16日,海(hai)法(fa)以色列理(li)工學(xue)院(yuan)的教授(shou)杰(jie)夫斯(si)坦(tan)豪爾(er)(Jeff Steinhauer)在出版的《自然物理(li)學(xue)》雜(za)志(zhi)中一(yi)(yi)篇論文上證(zheng)明了霍(huo)金輻(fu)(fu)射(she)的量子(zi)(zi)(zi)效應(ying)。他制造一(yi)(yi)種聲(sheng)(sheng)音黑(hei)洞而非(fei)光黑(hei)洞,使用的是帶(dai)聲(sheng)(sheng)音粒(li)子(zi)(zi)(zi)即聲(sheng)(sheng)子(zi)(zi)(zi)“視(shi)(shi)界”的長管。2014年(nian)斯(si)坦(tan)豪爾(er)教授(shou)發(fa)現,視(shi)(shi)界上隨機產生了聲(sheng)(sheng)子(zi)(zi)(zi)。在他最(zui)新的結果中,斯(si)坦(tan)豪爾(er)證(zheng)明這些聲(sheng)(sheng)子(zi)(zi)(zi)是一(yi)(yi)對相(xiang)關(guan)聲(sheng)(sheng)子(zi)(zi)(zi)中的一(yi)(yi)個,從(cong)而證(zheng)明了霍(huo)金輻(fu)(fu)射(she)的量子(zi)(zi)(zi)效應(ying)。

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