霍金:飞翔思想的生命传奇_科学论文

霍金:飞翔思想的生命传奇_科学论文

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如果说当代科学界有谁能和爱因斯坦相提并论,答案莫过于斯蒂芬·霍金。这位身体蜷缩在轮椅里,除了思想,只能支配三根手指、必须依靠机器才能与人交流的他,以其对现代物理学突出的贡献和特殊的人生经历成为世人眼中当之无愧的传奇。

1942年1月,霍金出生在英国伦敦。儿时的霍金好奇心很强, 他热衷于搞清楚一切事情的来龙去脉,每当他看到一件新奇的东西时,总喜欢把它拆开,把每个零件的结构都弄个明白——不过他往往很难再把它装回原样,因为他的手脚远不如头脑那样灵活,甚至写出来的字在班上也是有名的潦草。

17岁那年,喜欢自然科学的霍金考入牛津大学物理系。此时的他并不算是很用功的学生,而这种态度与当时其他同学是一致的,这是二战后出现的青年人迷惘时期——他们对一切厌倦,觉得没有任何值得努力追求的东西。霍金在学校里与同学们一同游荡、喝酒、参加赛船俱乐部,如果这样发展下去,那么他很可能成为一个庸庸碌碌的职员或教师。然而,无情的病魔出现了。

到牛津大学的第三年,霍金发现自己变得更笨拙了,有一两次没有任何原因就突然跌倒了。甚至有一次,他竟然直接从楼梯上跌落下来,当即昏迷,差一点死去。但霍金对此并未引起足够的重视。

直到霍金在剑桥攻读研究生后,他的母亲才注意到儿子的异常状况。经过各种各样的检查,霍金被确诊患上了“卢伽雷氏症”,即运动神经细胞萎缩症。大夫告诉他,他的身体会越来越不听使唤,只有心脏、肺和大脑还能运转,到最后心和肺也会失效。霍金被宣判只剩两年的生命。那一年,他刚刚过完21岁的生日。

年轻的霍金无法承受这样的打击,最初他几乎放弃了一切学习和研究,他认为自己不可能活到完成硕士论文的那一天。就在这时,霍金遇到了一位叫简·瓦尔德的女孩,她鼓励霍金顽强地生存与奋斗下去,伟大而美丽的爱情让他从绝望中醒悟:要勇敢地活着,让自己有限的生命体现价值。

于是,在与疾病不断对抗的同时,霍金开始沉入对世界的思索中,向爱因斯坦这位前辈伟人的相对论迈出批判的第一步。他的研究对象是宇宙,与传统的实验、观测等科学方法相比,霍金的方法是靠直觉。

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,这就是有名的“霍金辐射”。

1974年3月1日,霍金在《自然》上发表论文,阐述了自己的新发现——黑洞是有辐射的。从宇宙大爆炸的奇点到黑洞辐射机制,霍金对量子宇宙论的发展做出了杰出的贡献。这一发现被认为是多年来理论物理学最重要的进展,他的论文也被称为“物理学史上最深刻的论文之一”。

从研究黑洞出发,霍金继续探索了宇宙的起源和归宿,解答了人类有史以来一直探索的问题:时间有没有开端,空间有没有边界。

于是,霍金这个名字渐渐在人类科学的世界显露出自己的光彩:1974年他当选为英国皇家学会最年轻的院士,1979年任剑桥大学卢卡逊讲座教授——这是牛顿曾经就位多年的重要教职。

然而,霍金的病情却渐渐加重。在学术上声誉日隆的他已无法自己走动,半身不遂后他不得不使用轮椅。直到30多年后的今天,他再也没离开过它。

1985年,霍金因患肺炎进行了穿气管手术,此后的他失去了说话的权利,只能依靠安装在轮椅上的一个小对话机和语言合成器与他人进行交谈,而看书则必须依赖一种翻书页的机器。

他用仅能活动的几个手指操作一个特制的鼠标器在电脑屏幕上选择字母、单词来造句,然后通过电脑播放声音,通常制造一个句子要五六分钟,为了合成一个小时的录音演讲要准备10天。

就在这种常人难以置信的艰难中,霍金提出了著名的“黑洞理论”,从此他被世界认为是继爱因斯坦后最杰出的理论物理学家,是对20世纪人类观念产生了重大影响的人物。

在轮椅上的30多年,纵使遭受再大的病痛困扰,霍金也从没有停止过对宇宙的思考。同时,他也从未停止过科学的推广和普及,他一直在思索如何用通俗的方式让所有的人都能了解宇宙的无穷奥秘。

借助着一部语音合成电脑,霍金艰难地完成了《空间——时间的大比例结构》《广义相对论:爱因斯坦百年评论》《超空间和超重力》《宇宙之始》《时间简史》《果壳中的宇宙》等多部科普专著。

《时间简史》在1988年问世后,这本“关于宇宙本性最前沿认识”的科普巨著被翻译成了40种文字,销售2500万册,把理论物理科学传播到了世界的每一个角落,成为迄今为止世界上发行量最大最成功的科普读物。他的另一本著作《果壳中的宇宙》获得了2002年度世界最知名的科普图书奖之一“安万特科学图书奖”。目前,他还在用他独有的、艰难的输入方式为青少年撰写一本简易版的《时间简史》。

同时,霍金热衷于公众演讲,乐于与人们进行思想的交流,将科学的思想传播到世界各地。只要有可能,不论在世界什么地方,他都会努力地做一场公众科普报告。

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,他的乐观与幽默感染着每一位熟悉或不熟悉他的人。

在霍金的身体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,他在大厅里艰难地转动着轮椅的“舞姿”成为轰动全场的一大奇景;当他与查尔斯王子会晤时,旋转自己的轮椅来炫耀,结果却轧到了查尔斯王子的脚趾头……

在一次公众报告会上,一位年轻的女记者面对这位在轮椅里生活了30余年的科学巨匠,深深景仰之余,又不无悲悯地问:“霍金先生,卢伽雷氏症已将你永远固定在轮椅上,你不认为命运让你失去太多了吗?”

这个问题显然有些突兀和尖锐,报告厅内顿时鸦雀无声,一片静穆。霍金的脸庞却依然洋溢恬静的微笑,他用3根还能活动的手指,艰难地叩击键盘。于是, 随着合成器的标准伦敦音,宽大的投影屏上缓慢却醒目地显示出如下一段文字:

我的手指还能活动,

我的大脑还能思维,

我有终生追求的理想,

有我爱和爱我的亲人和朋友;

对了,我还有一颗感恩的心……

我们有理由相信当他所热爱的东西都失去时,他不仅坚强地活着,而且伟大地活着,那么他所带给我们的不仅仅是科学的智慧,还有人类最可贵的精神。

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霍金,英国理论物理学家,世界公认的引力物理科学巨人,是当代最重要的广义相对论家和宇宙论家。时间、空间和历史与未来,就是他的研究对象。他关于“宇宙起源于大爆炸,并将终结于黑洞”的论断已被科学界广泛接受。他的黑洞蒸发理论和量子宇宙论不仅震动了自然科学界,并且对哲学和宗教也有深远影响。由于霍金患有严重的肌萎缩性脊髓侧索硬化症,行动困难,而竟能在物理学上做出突出贡献,因此备受尊重。

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