Стивен хокинг кто это такой: Последние новости шоу-бизнеса России и мира, биографии звезд, гороскопы

Чем запомнится Стивен Хокинг — Ведомости

Английский физик-теоретик, автор научно-популярного бестселлера «Краткая история времени», профессор Стивен Уильям Хокинг скончался на 77-м году жизни, сообщила BBC со ссылкой на заявление родных ученого. Bloomberg со ссылкой на семью исследователя уточнило, что Хокинг «мирно скончался в своем доме в Кембридже рано утром в среду».

«Мы с прискорбием сообщаем, что сегодня умер наш любимый отец. Он был великим исследователем и необыкновенным человеком, чьи работы и наследие будут жить много лет. Его мужество, настойчивость и блестящее чувство юмора вдохновили людей во всем мире», — цитирует агентство совместное заявление детей Хокинга — Люси, Роберта и Тима. «Однажды он сказал: «Вселенная не значила бы так много, если бы не была домом для людей, которых ты любишь». Нам всегда будет его не хватать», — заявили они.

Хокинг стал одним из самых долгоживущих людей с боковым амиотрофическим склерозом (БАС, ALS), известным также как болезнь Лу Герига. Диагноз поставили, когда исследователю был 21 год. Врачи прогнозировали, что он проживет всего несколько лет, но физик прожил значительно дольше. Из-за недуга он оказался прикован к инвалидной коляске, а после воспаления легких и серии операций потерял способность говорить. С этого момента Хокинг общался с окружающими при помощи речевого синтезатора, подаренного друзьями. К концу жизни исследователь мог двигать только мимической мышцей щеки, которой управлял компьютером с помощью датчика.

За свою жизнь Хокинг написал несколько научно-популярных бестселлеров, включая «Черные дыры и молодые вселенные» и «Мир в ореховой скорлупке». Самой известной его работой стала «Краткая история времени», которую из-за сложности изложенных в ней концепций часто называют «одной из самых непрочитанных книг всех времен». Эта работа была опубликована в 1988 г., распродана тиражом более 10 млн копий на 40 языках и оставалась в списке бестселлеров газеты Sunday Times рекордные 237 недель.

Хокингу удалось поразить воображение десятков миллионов людей по всему миру, вспоминает коллегу в беседе с New York Times профессор теоретической физики в Городском университете Нью-Йорка Мичио Каку. С 2015 г. за популяризацию науки вручается медаль имени Хокинга.

Хокинг занимался теоретической физикой и космологией и стал одним из основоположников квантовой космологии. Он применил термодинамику к описанию черных дыр, а в 1975 г. выдвинул теорию о том, что черные дыры излучают энергию и «испаряются» за счет явления, которое назвали «излучение Хокинга». Как полагал физик, черные дыры теряют массу, а информация об упавших в сверхмассивные объекты предметах, в свою очередь, записывается голограммой на поверхности горизонта событий черной дыры.

Вместе с математиком Роджером Пенроузом Хокинг пытался проследить происхождение времени и пространства от предполагаемого момента создания Вселенной — так называемого места сингулярности, точки нулевого размера и бесконечной плотности, где перестает работать теория относительности Альберта Эйнштейна. Их работа стала математическим описанием теории Большого взрыва о зарождении и развитии Вселенной.

С Джеймсом Хартлом из калифорнийского Института теоретической физики Хокинг сформулировал допущение об отсутствии границ у Вселенной, представив ее в виде подобной Земле сферы. По словам Хокинга, начало Вселенной можно представить в виде Южного полюса планеты — как точку, в которой действуют обычные законы физики. Космическое время, в свою очередь, могло бы соответствовать широте, которая начинается с нуля на Северном полюсе и продвигается на юг. «Нет ничего южнее Южного полюса, не существовало ничего до Большого взрыва», — заключал физик.

Осенью 2017 г. на сайте Кембриджского университета была опубликована диссертация Хокинга «Свойства расширяющихся вселенных», которую он написал в 24 года. На сайт перешли более 60 000 человек, он не выдержал нагрузки и упал. Сам ученый объяснял, что разместил свою университетскую работу в открытом доступе, чтобы «вдохновить людей». Последовать примеру он призвал других исследователей.

«Для моих коллег я просто еще один физик, но для широкой публики я стал, возможно, самым известным ученым в мире», — писал Хокинг в мемуарах «Моя краткая история». «Отчасти это объясняется тем, что ученые, за исключением Эйнштейна, — это не известные всему миру рок-звезды. А отчасти тем, что я стал воплощением стереотипа гения с ограниченными возможностями», — рассуждал он.

Недосягаемой для ученого оказалась Нобелевская премия по физике. Многие эксперты ожидали, что Хокинг получит ее за вклад в науку, но этого не произошло, а теперь, видимо, и не произойдет — посмертно награда не присуждается, пишет Bloomberg.

Хокинг смотрел в будущее с надеждой и опаской. В марте 2017 г. он рассказал о планах отправиться в космос на корабле Virgin Galactic Ричарда Брэнсона. Хокинг отмечал: «Трое моих детей принесли мне большую радость. И я могу вам сказать, что сделает меня счастливым, — это путешествие в космос. Я полагал, что никто меня туда не возьмет. Но Ричард Брэнсон предложил мне место в Virgin Galactic, и я тут же согласился».

В сентябре 2016 г. в книге «Как создать космический корабль» Хокинг призвал человечество покорять другие планеты. Вместе с российским миллиардером Юрием Мильнером он запустил проект Breakthrough Listen для поиска сигналов от инопланетной жизни.

Хокинг считал, что жизнь на Земле может исчезнуть в результате стихийного бедствия или техногенной катастрофы. Физик предупреждал и об опасности развития искусственного интеллекта, который в будущем, по его мнению, может привести к гибели цивилизации. Ученый отмечал, что технологии могут привести к деградации человека, сделав его беспомощным перед природными угрозами, а это в условиях естественной эволюции и борьбы за выживание означает верную гибель.

Умер Стивен Хокинг :: Общество :: РБК

Video

Уход из жизни Стивена Хокинга стал большой утратой для мировой науки, отметил в беседе с РБК профессор кафедры астрофизики и звездной астрономии Астрономического отделения физфака МГУ Константин Постнов.

Читайте на РБК Pro

«Хокинг — абсолютно точно один из величайших физиков-теоретиков второй половины XX века», — отметил ученый. Главный вклад, который он внес в мировую теоретическую физику, — создание теории квантовой гравитации, пояснил он. «Хокинг — пионер теории квантовой гравитации. В 1973 году он первым рассчитал, как квантовые поля ведут себя при наличии горизонта событий, и показал, что начнется излучение черной дыры — это красивый и важнейший квантово-гравитационный эффект, который носит имя «эффекта Хокинга», — рассказал Постнов. Хотя окончательно теория квантовой гравитации еще не сложилась и состоит из гипотез, «работы Хокинга дали направления мысли многим другим исследователям», отметил Постнов.

Видео: Bill & Melinda Gates Foundation

Доктор физико-математических наук Александр Панов в разговоре с РБК назвал три «главные заслуги» Стивена Хокинга в теоретической физике и астрофизике. «Первая его работа — созданная совместно с физиком Роджером Пенроузом о космологической сингулярности, в ней говорится о том, что все космологические решения классической теории относительности должны содержать в себе взрыв либо большой хлопок. Во-вторых, Хокинг, является отцом квантовой космологии, в рамках нее он выдвинул концепцию квантового мультиверса», — рассказал Панов. Он пояснил, что квантовый мультиверс — это «конструкция, при которой существует много разных вселенных». «То, что видно нам — это одна из веточек конструкции, но помимо нас существуют другие экземпляры Вселенной, в них может быть другая физика и по-другому развиваются события — в определенном смысле они существуют одновременно, находясь в состоянии квантовой суперпозиции», — добавил он. «И третья важнейшая его заслуга — это изучение черных дыр. Главный его вывод в том, что эти дыры могут испаряться, и если они маленькие, то это испарение может происходить интенсивно», — рассказал Панов.

Желающие прочесть работу Хокинга обвалили сайт университета Кембриджа

Стивен Хокинг родился 8 января 1942 года в Оксфорде. В 1962 году окончил Оксфордский университет со степенью бакалавра по математике и физике, а спустя четыре года, когда ему было 24, получил степень доктора философии в колледже Тринити-холл Кембриджского университета.

В 1963 году у Хокинга было диагностировано неизлечимое заболевание — боковой амиотрофический склероз (БАС). Тогда же врачи говорили, что он не проживет больше двух лет.

В 1965 году Хокинг начал заниматься научной деятельностью, в 1970-х работал в Институте теоретической астрономии и Институте астрономии и преподавал теорию гравитации.

В 1979 году ученый был удостоен одной из самых престижных академических должностей — Лукасовского профессора математики в Кембриджском университете.

Стивен Хокинг и его работа — что дал ученый человечеству? / Хабр

Выступление Хокинга в виде голограммы перед слушателями в Гонконге. Ученый находился в это время с собственном офисе в Кембридже

Как уже сообщалось на Geektimes, cегодня утром в своем доме ушел из жизни один из величайших ученых нового времени, британский физик-теоретик Стивен Хокинг. Ему было 76 лет. Несмотря на тяжелую болезнь, боковой амиотрофический склероз, Хокинг жил практически полноценной жизнью — выступал на конференциях, появлялся на телевидении, даже озвучивал самого себя в «Симпсонах». Но, конечно, известность он получил не столько за публичную деятельность, сколько за свои научные работы. Научным изысканиям и достижениям Хокинга и посвящена эта статья.

Что это за работы и в каком направлении «копал» ученый? Почему о нем и его книгах, концепциях говорят очень многие? Хокинг — один из основоположников квантовой космологии. Ученый формировал теорию возникновения Вселенной в результате Большого взрыва. В ходе работы он сделал большое количество открытий, включая такую специфическую сферу, как эволюция звезд. Одна из его первых книг, «Краткая история времени», стала научно-популярным бестселлером, его читали даже люди, весьма далекие от науки.

В этом материале биографических данных не очень много, он написан для того, чтобы дать представление о работе Хокинга. Правда, для лучшего понимания того, насколько выдающимся человеком он был, стоит указать несколько фактов из жизни ученого, всего пара абзацев.

Стивен Хокинг родился 8 января 1942 года в Оксфорде. Несмотря на ум, в учебе в школе он не выделялся, как, собственно, и многие ученые до него. Троечником был и Эйнштейн. Кстати, Хокинг получил от школьных товарищей прозвище Эйнштейн. После школы он поступил в вуз, и во время учебы врачи поставили Хокингу диагноз — боковой амиотрофический склероз. К сожалению, это заболевание не лечится, и большинство пациентов с таким диагнозом умирают еще молодыми.

Речь студента становилась все менее внятной, ему стало трудно ходить, мелкая моторика рук стала проблемой. Тем не менее, будущий выдающийся ученый продолжил учебу. В 1962 году он закончил университет, получив степень бакалавра по математике и физике. После того, как врачи диагностировали болезнь, Хокингу давали всего два года — на большее медики не рассчитывали.

Тем не менее, болезнь не слишком быстро прогрессировала, и Хокинг ходил до конца 60-х, после чего ему пришлось начать передвигаться на коляске. В 1985 году ученый перенес воспаление легких, после чего он утратил способность говорить. Именно тогда он стал использовать синтезатор речи. Все это не остановило его от избранного пути — пути к познанию.

В 1965 году молодой специалист начал вести научную деятельность в Кембриджском университете в колледже Гонвилль и Киз. Всего через год он получил степень доктора философии. После этого деятельность ученого стала весьма разнообразной. К примеру, он перешел на работу в Институт теоретической астрономии. Там, на кафедре прикладной математики и теоретической физики, Хокинг стал профессором физики и математики.

Начало его карьеры пришлось как раз на 60-годы, когда был проведен третий из серии классических экспериментов «опыт», который подтвердил справедливость общей теории относительности Альберта Эйнштейна. Этот опыт показал гравитационное красное смещение — то есть изменение частоты света при прохождении луча рядом с массивным объектом, например, звездой.

Когда теория Эйнштейна была подтверждена, ученые стали исследовать возможные ее проявления и следствия. Например, динамику расширения Вселенной после выхода из состояния равновесия. Также многие специалисты занялись изучением черных дыр. Эта тематика заинтересовала и Хокинга. В диссертации ученый использовал теоремы, которые сформулировал его коллега, британский математик Роджер Пенроуз. Заслуга Стивена Хокинга была в том, что он применил эти теоремы ко всей Вселенной, объясняя, в частности, гравитационные сигнулярности. Они предоставляют собой феномен пространства-времени, попытки применить уравнения общей теории относительности к которому дают некорректные с физической точки зрения решения.

Интересно, что именно Пенроуз смог объяснить процесс возникновения черных дыр, связав его с сингулярностью. Пенроуз утверждал, что обычная звезда превращается в черную дыру благодаря гравитационному коллапсу, который сопровождается рождением особого рода поверхности. Ее можно назвать «ловушечной».

Понятно, что «изучать» черные дыры напрямую нельзя, поэтому приходится предлагать объяснения различным явлениям, следя за тем, чтобы это объяснение согласовывалось с другими феноменами и их проявлениями, а также с общей концепцией пространства-времени. В 1971 году Хокинг предположил, что кроме обычных черных дыр существуют и микроскопические объекты с массой в миллиарды тонн но объемом, не превышающем объем протона.

Развивая эту теорию, в 70-х годах прошлого века Хокинг вместе с учеными Брэндоном Картером и Дэвидом Робинсоном смогли подвести доказательную базу под гипотезу американского физика Джона Уилера. Согласно ему, изолированные черные дыры, описанные в пространстве-времени Шварцшильда, могут характеризоваться двумя параметрами. Первый — масса и второй — угловой момент.

В своей работе «Крупномасштабная структура пространства-времени» Хокинг с другим ученым, Джоном Эллисом указывали, что конечным этапом эволюции массивной звезды является черная дыра. То есть коллапс за горизонт событий, в результате чего и образуется черная дыра, внутри которой, в свою очередь, образовывается сингулярность. Ученые утверждали, что в начале эволюции Вселенной тоже была сингулярность, которую можно охарактеризовать как начало всех начал.

Многие коллеги Хокинга в 60-е годы прошлого века старались объяснить образование и существование черных дыр лишь методами квантовой механики и положениями общей теории относительности. Хокинг же одним из первых, если не первым, стал применять термодинамику. Ему удалось получить точное выражение для энтропии черной дыры. В этом случае Стивен Хокинг воспользовался работами израильского физика Якоба Бекенштейна, который вывел зависимость — энтропия черной дыры пропорциональна ее площади.

В 70-х Стивен Хокинг встретился с рядом ученых СССР, включая известного физика Якова Зельдовича. Последний считал, что черные дыры вполне могут излучать фотоны. Все дело в том, что на горизонте событий в черной дыре образуются пары виртуальных частиц. Причем одна из них уходит от дыры, а вторая — падает в нее. Воспользовавшись этой перспективной идеей, Хокинг смог рассчитать тепловой спектр черной дыры. Он получил интересный результат. К примеру, температура черной дыры с массой, равной солнечной, почти нулевая, всего одна миллионная кельвина. Из-за этого черные дыры нельзя обнаружить обычными методами. Зато такие объекты отклоняют световые лучи при прохождении тех рядом, что является косвенным свидетельством существования дыры в пространстве. Современные астрономы определяют местоположение массивных объектов, включая черные дыры, именно благодаря этому явлению.

Спустя некоторое время Хокинг совместно с коллегой, ученым Джеймсом Хартли из США разработал концепцию, согласно которой существуют параллельные миры, для которых есть единая волновая функция. И то, что наблюдаем мы, люди — лишь одна из возможных реальностей. Эта концепция в дальнейшем перекочевала в массу научно-фантастических произведений, основа которых — как раз теория множественности реальностей.

Несмотря на то, что тело становилось все более немощным, мозг ученого работал четко и ясно. Он продолжал вести научную деятельность и активную жизнь. К сожалению, через время ученый смог управлять лишь одной мышцей своего тела — мимической мышцей щеки. Специально для Хокинга инженеры разработали систему управления компьютером на основе датчика движения. То есть движениями мимической мышцы Хокинг управлял системой.

Он продолжал активно работать. Хокинг опубликовал работу, о которой говорилось выше — «Краткую историю времени». Эта работа переведена на большое количество языков. Общий тираж книги составляет более 10 миллионов экземпляров.

Хокинг, кстати, первым заявил, что информация, которая была перенесена в черную дыру попавшими в нее объектами, не сохраняется. Правда, потом ученый изменил свое мнение, пояснив, что информация не теряется, однако трансформируется в форму, недоступную для человека. Материя, которая попадает в дыру, испаряется благодаря излучению Хокинга. А вот информация сохраняется не внутри черной дыры, а на горизонте событий. Хокинг объяснил это явление при помощи техники функционального интеграла, который взят по пространству с тривиальной топологией.

«Черные дыры на самом деле не такие уж черные, как их рисуют. Это не вечные тюрьмы, которыми их представляют. Что-то может выйти из них и, возможно, в другую вселенную. Так что, если вы чувствуете, что попали в черную дыру, не сдавайтесь. Выход есть!», — говорил Хокинг на одной из своих лекций.

Что касается других вселенных, то Стивен Хокинг и ряд его коллег считали и считают, что черные дыры могут быть туннелями в «сосдение» вселенные. Правда, не все черные дыры, а только те из них, которые достаточно велики и вращаются. Правда, пройдя по такому туннелю, в нашу вселенную вернуться нельзя. Интересно, что и эта концепция стала основой для ряда научно-фантастических произведений.

К слову, несмотря на то, что работы космологов довольно сложны для понимания (и это мягко сказано), реальное устройство мира еще сложнее, ведь физики и математики пытаются объяснить лишь часть феноменов, которые мы наблюдаем или считаем, что наблюдаем. Процесс познания — бесконечен, как и сама Вселенная. Нельзя надеяться на то, что устройство Вселенной станет ясным нашим потомкам через сто или даже тысячу лет. Но какие-то моменты проясняются, а туман непознанного постепенно рассеивается, хотя бы и понемногу, открывая четкие грани Знания. И в этом — несомненная заслуга Стивена Хокинга. После его смерти дети ученого заявили, что он оставил наследие нескольким поколениям сразу. В этом не приходится сомневаться.

Самые известные заявления и «страшилки» Стивена Хокинга — Российская газета

Печальная новость пришла из Англии — на 77-м году жизни умер физик-теоретик Стивен Хокинг. Главной научной областью деятельности Хокинга была теоретическая физика. Также он изучал теорию возникновения мира в результате Большого взрыва и теорию черных дыр.

Хокинг слыл активным популяризатором науки, написал множество книг и снялся во многих фильмах. Мы решили собрать небольшую подборку из главных мыслей и идей ученого, среди которых есть и некоторые предупреждения человечеству.

1. О черных дырах.

В 2015-м году Хокинг представил новую теорию о черных дырах. На конференции в Стокгольме ученый выдвинул версию, что черные дыры могут представлять собой своеобразный «коридор», ведущий к другой Вселенной.

Предположение Хокинга стало попыткой найти ответ на вопрос о том, что происходит с вещами, когда они уходят за горизонт событий. Как считает ряд ученых, информация об объекте должна быть сохранена, даже если сама вещь поглощена. Над этим парадоксом исследователи размышляют уже много десятилетий.

«Если вы чувствуете, что находитесь в черной дыре, не сдавайтесь, — пошутил ученый. — Выход есть».

2. О неисчерпаемом источнике энергии.

Неограниченное количество энергии можно получать от микроскопических черных дыр. Такое предположение физик высказал в марте 2016-го года в интервью ВВС.

«Черная дыра массой с Солнце будет вырабатывать частицы излучения с очень низкой скоростью, из-за чего его фактически будет невозможно обнаружить, — заявил ученый. — Но если ее уменьшить до размеров горы, то она будет вырабатывать рентгеновское и гамма-излучение мощностью примерно в 10 миллионов мегаватт».

По мнению Хокинга, этого хватит на питание всех электрических приборов на нашей планете. Но он также предостерег, что «неосторожное обращение с черной дырой» приведет к страшной катастрофе.

3. Колонизация Марса и освоение Луны.

Хокинг множество раз говорил, что в ближайшие 100 лет человечество непременно сможет заселить Марс. Ученый подчеркивал, что внимание ведущих мировых космических агентств сосредоточено именно на Марсе.

«Это ближайшая похожая на Землю планета, с почвой и атмосферой. У меня нет сомнений в том, что в течение (ближайших) 100 лет люди будут жить на Марсе», — поделился соображениями известный ученый.

Не обошел стороной Хокинг и Луну. Он отметил, что освоение спутника Земли является гораздо более простой задачей, чем процесс колонизации Марса, но, тем не менее, расставил приоритеты — Марс важнее.

4. Инопланетная угроза.

В сентябре 2016-го британское телевидение показало документальный короткометражный фильм, где Хокинг предостерегал человечество от контактов с другими цивилизациями.

Ученый сравнил возможный «первый контакт» с открытием Америки, а человечеству отвел роль аборигенов, которых беспощадно истребляли.

Физик провел виртуальное путешествие на экзопланету Глизе 832с, расположенную в созвездии Журавля. Она в пять раз массивнее Земли, но схожа с ней по другим характеристикам.

«Если бы на Глизе 832c была разумная жизнь, мы бы ее уже услышали, — считает Стивен Хокинг. — Но однажды земляне получат сигнал с похожей планеты, и нам не стоит торопиться с ответом. Встреча с развитой цивилизацией будет похожа на встречу Христофора Колумба с коренными американцами, которая для последних закончилась не очень хорошо».

5. Закат человеческой расы и бегство с Земли.

Часто Хокинг призывал людей предпринимать попытки колонизации других планет, не только нашей Солнечной системы, но и других созвездий. Ученый, конечно говорил, что сделать это сиюминутно не получится, однако к началу XXII-го века непременно должны быть поселения за пределами земли.

«Я думаю, что человеческая раса не имеет будущего, если не выйдет в космос, — говорит Стивен Хокинг. — Жизнь на Земле находится в постоянно увеличивающейся опасности. Она может быть уничтожена в результате глобального стихийного бедствия, внезапной ядерной войны, генетически модифицированного вируса или из-за других угроз».

Помимо Луны и Марса Хокинг предложил людям направиться в ближайшую к нам звездную систему, Альфа Центавра, где, по предположениям ученых, существует пригодная для жизни планета Proxima b.

6. Угроза со стороны «новой формы жизни».

Подобным образом Хокинг высказывался об искусственном интеллекте. Он заявил, что мощный рост искусственного интеллекта может стать худшим событием в истории человечества.

«Наряду с преимуществами искусственный интеллект также влечет угрозы, например, такие как мощное оружие или возможности для немногих угнетать большинство, — сказал физик-теоретик. — Создание ИИ может стать последним технологическим достижением человечества, если мы не научимся контролировать риски».

По мнению Хокинга, ИИ станет новой формой жизни, которая превзойдет человека.

Впрочем, Хокинг видит в будущем не только страшное и плохое. Он предположил, что искусственный интеллект можно, например, с пользой применять для борьбы с болезнями и бедностью. И в заключение сделал противоречивый вывод: рост ИИ будет либо лучшим, либо худшим из того, что когда-либо происходило с людьми.

7. Сценарии глобальной катастрофы и даты гибели человечества.

Традиционными угрозами для человечества с точки зрения Хокинга были ядерная война, перенаселение, необратимые изменения климата, новый генетически сконструированный вирус и упомянутый ранее искусственный интеллект.

Профессор считал, что из-за растущей проблемы парникового эффекта Земля может повторить судьбу Венеры. А именно — превратиться в выжженную пустыню.

Он отметил, что четыре миллиарда лет назад на Венере температура соответствовала земной. Там была вода и растительность. Однако парниковые газы «нагрели» Венеру до 460 градусов по Цельсию. А поскольку возраст Земли составляет 4,5 миллиарда лет, то достаточно 200-500 лет для того, чтобы наша планета повторила печальный сценарий Венеры, считает Хокинг.

Еще одной проблемой Хокинг считал перенаселение: «Человечеству угрожает перенаселение. Люди должны смело двигаться в неведомые доселе миры и осваивать новые планеты. Из-за неумеренного потребления энергии Земля превратится в огненный шар и перестанет существовать в 2600-м году».

Мир вспоминает Стивена Хокинга – Коммерсантъ FM – Коммерсантъ

В Британии скончался Стивен Хокинг — самый известный исследователь Вселенной. Основоположник квантовой космологии умер на 77 году жизни в Кембридже, сообщила его семья. Ученый известен своим вкладом в теорию Большого взрыва и черных дыр. Также его называли самым ярким популяризатором науки. О наследии великого физика — Григорий Колганов.

Есть несколько самых важных советов, которые я дал своим детям. Во-первых, смотрите на звезды, а не себе под ноги. Во-вторых, никогда не бросайте работу. Работа дает вам смысл и цель, и жизнь будет пуста без нее. В-третьих, если вам повезло, и вы нашли свою любовь, — помните о ней и берегите ее.

Наследие Стивена Хокинга — это не только революционные научные идеи, но и его собственный, ироничный и оптимистический взгляд на жизнь.

«Я понятия не имею, какой у меня IQ. Те, кого интересует их показатель — просто неудачники», — любил говорить великий физик.

Боковой амиотрофический склероз — не диагноз, а, скорее, приговор, который услышал Хокинг в 20 с лишним лет, будучи весьма перспективным студентом. Врачи сказали, что ему осталось два-три года, но и эту «гипотезу» ученый смог опровергнуть. Вся его жизнь и научная работа — это выход за рамки возможного.

Вероятно, болезнь сделала ученого только сильнее. Ведущий научный сотрудник Института ядерных исследований РАН Вячеслав Докучаев, который несколько раз встречался с Хокингом и сопровождал его в поездке по СССР, вспоминает, что Стивен, несмотря на недуг, всегда оставался очень живым человеком: «Он поражал своим мужеством и никогда не жаловался на болезнь. Его позиция была такова — да, вот я в таком состоянии, но буду работать и жить, пока возможно. Хокинг не был «сухарем», ученым, погруженным в свои формулы, теории или идеи. Он активно участвовал в жизни всего человечества, реагировал на все события».

«Мне сказали, что каждая включенная в книгу формула вдвое уменьшит число покупателей», — так начинается бестселлер Хокинга «Краткая история времени», разошедшаяся многомиллионными тиражами. Труды физика-теоретика сделали Вселенную чуть понятнее рядовому читателю, а самого ученого превратили в суперзвезду мировой науки.

Вадим Назаров, арт-директор издательства «Амфора», которое первым на коммерческой основе выпустило книги Хокинга, рассказал, что с точки зрения бизнеса они были обречены на успех: «Абсолютно никакого риска не было. Если это интересно самому издателю, то и книжка будет продаваться. В тот момент мы этим очень интересовались. У Стивена Хокинга есть два сорта книг — одни из них нацелены на многомиллионную аудиторию и довольно просто написаны, другие представляют собой научные труды. Так вот его популярность и количество его читателей в России таково, что практически одинаковыми тиражами издавались и те, и другие книги. То есть когда закончились популярные произведения Хокинга, мы стали издавать его научные книжки, и они тоже продавались. То есть читатель готов был идти следом за автором, вспоминать школьный или даже институтский курс физики с тем, чтобы делать следующий шаг».

На издании книг, лекциях и различных поездках Стивен Хокинг смог неплохо заработать. Хороший доход приносили и премии, самую крупную из которых — $3 млн — присудил ученому российский бизнесмен и меценат Юрий Мильнер. Основатель космологии рассказал тогда, что деньги собирается потратить на дачу для своего внука.

Любопытно, что главная научная награда — Нобелевская — пока обходила Хокинга стороной, но вряд ли это всерьез расстраивало исследователя. Его вклад в картину Вселенной неоспорим, но главное — для всей планеты он был и остается воплощением идеи о том, что человек может быть сильнее обстоятельств.

Стивен Хокинг, ученый

Пока есть жизнь, есть надежда.

Кроме научных произведений, Стивен Хокинг был автором детских книг — вместе со своей дочерью Люси Хокинг он написал серию произведений о мальчике Джордже, который, преодолевая сопротивление своих родителей, занимается исследованием космоса.

«Я был одним из предтечей работ Стивена Хокинга» — Общество — Новости Санкт-Петербурга

Академик Российской академии наук, главный научный сотрудник института теоретической физики имени Ландау Алексей Старобинский рассказал «Фонтанке», что интерес к квантовой гравитации и излучениям чёрных дыр возник у всемирно известного популяризатора науки Стивена Хокинга после обсуждения насущных проблем с представителями советской научной школы и, в частности, с самим Алексеем Старобинским.

— Известно, что в 1973 году Стивен Хокинг посещал СССР, во время пребывания в Москве обсуждал проблемы чёрных дыр с советскими учёными Яковом Зельдовичем и Алексеем Старобинским. Вы встречались. Кто вообще придумал ту встречу, и как это стало возможным в стране, привыкшей жить за железным занавесом?

– На самом деле до встречи в Москве мы с ним встречались чуть раньше в том же 1973 году. Летом того года в Польше была большая конференция Международного Астрономического Союза. Мне удалось туда поехать. Польша считалась у нас социалистической страной. Туда было легче выехать. Это была моя первая заграничная поездка. Туда же приехали многие западные учёные. В частности, Стивен Хокинг. Уже после мой учитель, профессор Яков Зельдович, пригласил его в Москву. И мы встретились осенью в Москве. Стивен в своей книге упоминает только нашу встречу в Москве. Но в действительности встречи были сначала в Варшаве и Кракове. И это были более важные встречи.

— Как вас отпустили общаться с американцем? В начале 70-х отношения между США и СССР были, мягко говоря, далеки от нормальных.

– Всё так. Но эта проблема обходилась устройством научной конференции на территории стран Восточной Европы. И в страну социалистического лагеря молодой советский учёный мог попасть с вероятностью в 50%. И для иностранцев страна вроде Польши тоже была уже «нормальной». Первая конференция была по физике компактных объектов, нейтронных звёзд, чёрных дыр. А вторая по космологии. И наши учёные участвовали в их организации. И Яков Зельдович, и Виталий Гинзбург и многие другие. Там себя впервые показал британский астрофизик Мартин Рис. Потом он стал королевским астрономом и одним из ведущих мировых астрофизиков. Ну и американцев было много.

— Вам не мешали, потому что это была не прикладная, а фундаментальная наука? 

– Ну конечно. Нашей фундаментальной наукой тогда гордились. И было, чем гордиться! Нас того времени можно сравнить со спортсменами советскими, которых пускали на международные чемпионаты. Наши конференции это в каком-то смысле были аналоги мировых спортивных чемпионатов.

— Помните свои впечатления от той встречи с Хокингом?

– Я встречался с уже довольно известным учёным, который представлял другую школу. Я заранее готовился, знал, что у нас немного разные подходы. У Стивена более математический, а у меня, как представителя школы Зельдовича, более физический. На тот факт, что он уже тогда был прикован к коляске, я никогда не обращал внимания. Тем более я же представитель послевоенного поколения. А в нашем поколении было довольно много больных полиомиелитом с детства. Я привык к тому, что люди могут быть прикованы к коляске. Ну, ограничен человек в своих возможностях. Ну и что? На способность думать это не влияет.

— А «незаметный человек» в штатском, который в то время непременно стоял где-то рядом, тоже не мешал вам общаться? Или он спасался от вашей терминологии бегством?

– У нас была очень большая делегация. Может быть, там и были те самые контролёры, но мы со Стивеном их не замечали. Да и невозможно было уследить за всеми. Насколько я помню, все наши разговоры с Хокингом в этом смысле были один на один. Ну и почти всегда присутствовал кто-то из его учеников. Он тогда ещё мог говорить, но уже плохо. Примерно так: «ауэуауэуа». Нужен был переводчик с его английского на обычный английский. То есть даже не все из своих могли его понять. 

— Но вы понимали друг друга?

– Да. У меня не было проблем с английским. По заметкам в его книгах я увидел потом, что он очень хорошо понял всё, что я ему рассказывал. А в Москве уже было гораздо больше свидетелей наших разговоров. 

— Что эти контакты дали отечественной науке?

– Встретившись с иностранными коллегами, мы убедились, что мы не хуже, а в чём-то лучше. И интересно было сравнивать разные подходы к одной и той же проблеме. Для Хокинга эксперимент никогда не был главным. Он верил в силу ума. Верил, что на основании простых, но главное, красивых математических гипотез, можно количественно описать всё в нашем мире. А мы больше считали, что нужно смотреть в природу, где все эти математические конструкции могут реализоваться или не реализоваться. Хотя для того же Мартина Риса даже мы были слишком теоретиками. Он любил спрашивать, что мы можем предложить, чтобы астрономы могли этим пользоваться и измерять. То есть разница между учёными была не по границе запад/восток, а в разных стилях у конкретных людей.

— Как бы вы ответили на простой вопрос, кем был Стивен Хокинг? Для большинства он «учёный в инвалидном кресле». И это всё.

– Как ни странно, я бы повторил именно эти же слова – учёный в инвалидной коляске. Но его инвалидность – это мелочь. Это то же самое, как потерять руку или ногу. Ну и что? Он был действительно умным человеком, выдающимся учёным. Хокинга я бы сравнил с основоположником советской космологии Александром Фридманом. А если брать более современных специалистов, всё-таки Фридман жил сто лет назад, то Хокинга можно сравнить с Яковом Зельдовичем. Это были люди одного уровня. Но когда мы встретились, Стивен был математиком, доказывавшим теорему существования. Он стал больше физиком частично благодаря тому, что я ему тогда рассказал. До 1974 года он работал с классической теорией гравитации, а потом он перешёл к квантовой гравитации.

— То есть это вы его «завербовали»?

– В общем, да. Я был одним из предтечей его работы после 1974 года. И это сейчас признаётся и у них тоже.

— Люди хотят простых и понятных ответов и вещей, которые можно потрогать, взвесить, спрятать. Скажите им, что осталось после Хокинга.

– Он последовательно хронологически работал в разных областях. Классическая теория гравитации, квантовая теория гравитации и космология. Он начинал, с работы 66-67 года, и потом совместная работа 70-го года вместе с другим знаменитым английским физиком и математиком Роджером Пенроузом  – доказательства теоремы существования. У уравнений есть частные решения, но они могут в природе не встречаться. А если решение общее при произвольных изначальных условиях, практический вывод из него  в том, что где-нибудь в природе оно должно проявиться. Но неизвестно, где в пространстве и времени. Может быть, в прошлом. Может быть, в будущем. Может быть, сейчас, но где-то далеко. Именно это общее свойство было очень важно. Его практический результат для физиков в том, что строя решения, которые этим свойством обладали, мы уже могли не беспокоиться, что нас раскритикуют за модель, не имеющую отношения к жизни. Мы спокойно могли ссылаться на доказательства математиков. Хокинг доказал, что обязательно где-то есть места, где пространство-время очень искривлено. 

Следующий вопрос, который возникал у всех, где это происходит. Ответ. Первая мысль, что это происходит где-то внутри чёрных дыр, но там мы этого увидеть не можем, поэтому это математическая теорема. А вторая, что эта сингулярность была где-то в прошлом нашей вселенной. Примерно 14 миллиардов лет тому назад.

— А на практическом примере это как-то можно объяснить?

– Возникает вопрос, а что мы с этого имеем для практики, как увидеть следы, которые остались от этой сингулярности. Хокинг стал над этим думать в 1974 году. Тогда вышла его знаменитая работа об испарении чёрных дыр. И тут нужно вернуться к нашей первой с ним встрече. В 1973 году я сделал работу, в которой доказал ранее выдвинутую гипотезу моего учителя Зельдовича о том, что вращающаяся чёрная дыра может рождать пары античастиц и терять свою массу. Эту работу я и докладывал для всех в Варшаве. И в частности рассказывал её Стивену.  

— Хокинг воспользовался вашими идеями?

– Тогда он меня выслушал, но не вполне согласился в той части, где у меня получалось, что если нет вращения, то такого эффекта нет. Он потом пошёл дальше и выяснил, что есть другой эффект, который теперь назван «эффектом Хокинга». Даже не вращающаяся чёрная дыра излучает частицы. В если моих выводах получилось, что чёрная дыра может потерять только половину своей массы, то у Хокинга она может испариться полностью. Признаю, что его вывод более эффектный. И этот вывод был эффектным для самого Хокинга. Известно, что он хотел, чтобы на его могильном памятнике была написана именно эта формула. Он говорил это мне лично. Всякое нагретое тело излучает свет. Чёрная дыра не вращающаяся излучает свет, как если бы это было тело с температурой. И эта работа принесла ему славу. Сухой итог второй области его деятельности по квантовой гравитации чёрных дыр: испарение чёрных дыр до конца и температура Хокинга.

— А третий этап работы Хокинга?

– У нас с ним была другая очень важная встреча в 1982 году, в Кембридже. Это уже была поездка в «капиталистическую страну», куда я смог попасть, так как уже был в «социалистической стране» и ко мне не было претензий. В то время уже существовал инфляционный сценарий (гипотеза о физическом состоянии и законе расширения Вселенной на ранней стадии Большого взрыва. – Прим. ред.). Это новая историческая стадия, которая была до горячего большого взрыва. Пока это лучшая модель. Это была моя модель 1980-го года, но она была сложновата для специалистов в области физики элементарных частиц. Она была чисто геометрическая. Для них была приятнее модель 1982 года, когда физик Андрей Линде, и практически одновременно с ним американцы, предложили модель, в которой роль материи, которая давала бы стадию этого ускоренного расширения, играл бы теперь уже открытый бозон Хиггса. Но это была чисто теоретическая конструкция. Нам было ясно, что есть такие «надписи» из далёкого прошлого, как у археологов черепки со специальной раскраской, по которым мы можем сказать, что такая стадия была в прошлом. На той конференции трое учёных независимо друг от друга сделали расчёты конкретного следствия. Мы сами с точки зрения этой общей теории – это частный случай неоднородности с характерным масштабом 1.5-2 метра с массой 50-100 килограммов. Частный случай общей теории. Это иллюстрация того, что мы рассчитывали. Этими тремя учёными были Стивен Хокинг, Алан Гут и я. Результаты совпали. Реально это было измерено через 10 лет. Тогда стало ясно, что нужно вводить новые частицы для описания той стадии. Частицы, которых нет в стандартной модели элементарных частиц. Это его третья работа самая близкая к эксперименту, к тому, что можно измерить.

— Вы говорили с Хокингом о чем-то, кроме космоса? Его что-нибудь еще интересовало?

– Мы говорили исключительно о науке. Наука ему была интереснее всего. Он хотел понять и объяснить мир. Он всегда желал испытать и почувствовать всё то, что чувствуют другие люди. Поэтому на всех конференциях он никогда не пропускал традиционные осмотры достопримечательностей. В 1973 году в Кракове нас повезли на астрономическую башню. Телескоп там стоял на четвёртом этаже. Он попросил его туда внести. И я принимал участие в том, чтобы поднять его с коляской на четвёртый этаж. Он всегда участвовал в банкетах. Ел, пил. И даже участвовал в танцах. Выехал на кресле и стал выделывать разные виражи. Еще он захотел испытать, что чувствуют люди в невесомости, для этого ему наняли целый  боинг, который сделал петлю, и в этой петле была невесомость. У него было желание испытать ощущения, которые испытывают все остальные. Но я думаю, что испытать-то он испытал, но все же убедился, что для него важнее его ум, и как объяснить весь мир.

— Чему стоит научиться у Хокинга тем, кто будет популяризировать науку дальше?

– Идею добраться до звезд, вспомните Циолковского, мы знали и без Хокинга. Его популяризаторская деятельность – в другом стиле. Наше поколение росло в стиле Перельмана, когда наука объяснялась популярным языком. То, что писал Хокинг – учиться по этому невозможно. Но что важно – он привлекал интерес к науке. К тому, что есть истинные мудрецы, которые действительно знают, как устроен мир. Если раньше цель популяризаторства была привлечь людей в науку, то сейчас цель в том, чтобы показать им, что на это надо тратить существенную долю национального дохода. И в этом смысле Хокинг был очень важен.

— Как имя Хокинга может быть увековечено в России и нужно ли это делать? Не так много учёных такого уровня работали с отечественными коллегами.  Может, премию учредить?

– В Англии он уже при жизни основал премию Хокинга. И она как раз за просвещение и есть. У нас есть медаль имени Сахарова, например. Таких медалей много, но они не очень известны. Надо их шире пропагандировать, они научные. Глупо считать спортсменов только по Олимпийским играм. Столь же странно оценивать и наших ученых, и зарубежных только по факту, есть у них Нобелевская премия или нет. И забывать о массе других премий, которые вполне сравнимы.

— Где проходит грань между космологией и религией? Когда начинаешь задумываться о масштабах пространства вселенной и дальше, то неминуемо мозг упирается в иррациональное. Вас в этой связи клерикализация жизни в России не пугает?

– Да, эти попытки действительно очевидны, но они навязываются сверху.  Это лишь часть попытки навести в России порядок. Вспомните, была такая шуточная поэма Алексея Константиновича Толстого «История государства российского». (Послушайте, ребята, что вам расскажет дед. Земля наша богата, Порядка в ней лишь нет. – Строки из поэмы) И порядку все нет. Один из способов и в прошлом, и сейчас – это привести церковь. Но к счастью и здесь есть противодействующая сила – банальная леность ума. И в церкви есть очень разные люди. И реакционные, и прогрессивные.

— А научные степени за теологию – это как?

– Это есть некая область человеческой и духовной жизни. Вера это не наука, но это не значит, что веры нет. Это вопрос дискуссионный, открытый. Это особые степени, которые не нужно смешивать с наукой, так же, как не нужно смешивать со степенями по истории религии. Бог себя проявляет через действия людей, которые в него верят. Колоссальная масса поступков людей зависит от того, верят они или нет.

Беседовал Николай Нелюбин, 

специально для «Фонтанки.ру»

© Фонтанка.Ру

Стивен Хокинг

Стивен Уильям Хокинг.  Английский физик-теоретик, космолог, писатель. Несломленный.

Официально:

Стивен Уильям Хокинг. 8 января 1942  – 14
марта 2018. Английский физик-теоретик, космолог,
писатель. Несломленный.

Неофициально:

1. Крупнейший специалист по черным дырам в космосе известен не
только достижениями в физике. Но и огромным мужеством: он не дал
болезни превратить свою жизнь в черную дыру.

2. Хокинг – один из влиятельнейших и
известнейших физиков-теоретиков нашего времени. Его
считают одним из основоположников квантовой космологии:
Хокинг первым изложил космологическую теорию, в которой
были объединены представления общей теории относительности
и квантовой механики.

3. Среди  главнейших достижений Хокинга –
применение термодинамики к описанию чёрных дыр,
разработка теории о том, что чёрные дыры «испаряются» за счёт
явления, получившего название излучение Хокинга. В
теории Большого взрыва Хокинг
предположил понятие микроскопических чёрных дыр, масса
которых могла бы составлять миллиарды тонн и при этом занимать
объём протона. Эти объекты находятся на стыке теории
относительности из-за огромной массы и гравитации
и квантовой механики – из-за их размера.

4. Родившийся во время Второй мировой войны Хокинг писал,
что Оксфорд, где он явился на свет, был, как и Кембридж, 
хорошим местом для рождения из-за двух немецких причин –
Гейдельберга и Геттингена. По словам ученого, немцы
согласились не бомбить Оксфорд и Кембридж в обмен на то, что
англичане не будут бомбить Гейдельберг и Геттинген. Опасаясь
бомбежек Лондона, родители Хокинга и переехали в более
безопасный Оксфорд.

5. В биографии самого Хокинга Оксфорд и Кембридж причудливо
переплелись: ученый закончил университет в Оксфорде и
недолго там преподавал, но степень доктора получил в Кембридже. В
Кембридже Хокинг проработал много лет.

6. Хокинг вспоминал, что в Оксфорде сначала некоторое время даже
занимался греблей и выступал за команду университета. Однако
затем несколько раз упал на ровном месте. Врачи диагностировали
БАС, или боковой амиотрофический склероз, то есть
неизлечимое  нервно-мышечное заболевание. Считали что он
проживет два года, но к счастью ошиблись. Первое время Хокингу
вполне хватало помощи студентов, в конце 1960-х годов ему
пришлось сесть в коляску.

7. Впоследствии Хокинг вспоминал, что в первый год 
преподавания в Оксфорде он читал учебник, опережая собственных
студентов всего на две недели.

8. Когда Хокинг стал в 1979 году Лукасовским профессором
Кембриджского университета, то есть занял одну из самых
престижных академических должностей в мире, он с гордостью и
легким юмором говорил, что до него это кресло занимали Поль Дирак
и сам Исаак Ньютон, но при них оно не имело электронного
управления.

9. С середины 1980-х  годов Хокинг разговаривал и читал
лекции с помощью компьютера. Болезнь мешала вести активный образ
жизни, но ученый сопротивлялся: крупнейший физик-теоретик
современности даже совершил суборбитальный полет, в котором
испытал состояние невесомости. 

10. Синтезатор речи, которым пользовался Хокинг, разработали
в Массачусетском технологическом
институте. Хокинг иронизировал, что его немного
беспокоит только один недостаток этого аппарата – американский
акцент. Впрочем, ученый привык к нему и позже воспринимал, как
свой собственный.

11. Стивен Хокинг считал, что человечество уже создало
искусственную жизнь, причем по своему человеческому образу и
подобию. Эта  единственная созданная человеком форма жизни
служит исключительно для разрушения, поскольку речь идет о
компьютерных вирусах.

12. Крупный ученый много сил отдал популяризации науки. Его книга
«Краткая история времени» стала бестселлером. Среди других
известных научно-популярных книг Хокинга – «Чёрные дыры и молодые
вселенные» и «Мир в ореховой скорлупке».  В соавторстве с
Леонардом Млодиновым он написал «Кратчайшую история
времени», в соавторстве с дочерью Люси
Хокинг выпустил книгу для детей «Джордж и тайны
Вселенной».

13. Из своих научно-популярных книг Хокинг старательно
 убирал формулы, считая, что каждая оставшаяся снижает число
покупателей вдвое.

14. Рассказывая об истории науки, Стивен Хокинг писал,
что иногда нужно не стоять на плечах гигантов, а прыгать с них,
как с трамплина. Ученый имел в виду, что иногда для развития
науки требуется не систематизация работ предшественников, а
качественный интеллектуальный скачок.

15. Стивен Хокинг был дважды женат и дважды разведен. Мемуары
первой жены ученого легли в основу художественного фильма,
который на языке оригинала называется «Теория всего», а по-русски
«Вселенная Стивена Хокинга».

Краткая история Стивена Хокинга: наследие парадокса

Стюарт Кларк

Джемма Левин / Гетти

Стивен Хокинг, всемирно известный физик-теоретик, умер в возрасте 76 лет.

Дети Хокинга, Люси, Роберт и Тим, сказали в заявлении: «Мы глубоко опечалены тем, что сегодня скончался наш любимый отец.

«Он был великим ученым и выдающимся человеком, чьи труды и наследие будут жить долгие годы.Его смелость и настойчивость, его талант и юмор вдохновляли людей по всему миру.

«Однажды он сказал:« Во вселенной не было бы ничего особенного, если бы она не была домом для людей, которых вы любите ». Мы будем скучать по нему навсегда».

Самый узнаваемый ученый нашего времени, Хокинг имеет статус культовой. Его определяющая жанр книга Краткая история времени была продана тиражом более 10 миллионов экземпляров с момента ее публикации в 1988 году и переведена более чем на 35 языков.Он появился на Star Trek: The Next Generation , The Simpsons и The Big Bang Theory . Его ранние годы жизни стали предметом оскароносного выступления Эдди Редмейна в фильме 2014 года « Теория всего ». С ним регулярно консультировались о пророческих заявлениях обо всем, от путешествий во времени и инопланетной жизни до ближневосточной политики и гнусных роботов. У него было очаровательное чувство юмора и смелая позиция — родственные человеческие черты, которые в сочетании с его, казалось бы, сверхчеловеческим умом сделали Хокинга в высшей степени востребованным.

Но его культурный статус, усиленный его инвалидностью и вызванной им информационной бурей, часто затмевает его научное наследие. Это позор для человека, который открыл то, что может оказаться ключевым ключом к теории всего, продвинул наше понимание пространства и времени, помог сформировать курс физики за последние четыре десятилетия и чье понимание продолжает способствовать прогрессу в фундаментальной физика сегодня.

Начиная с Большого взрыва

Исследовательская карьера Хокинга началась с разочарования.Прибыв в Кембриджский университет в 1962 году, чтобы получить степень доктора философии, ему сказали, что Фред Хойл, выбранный им научный руководитель, уже имеет полный набор студентов. Самый известный британский астрофизик того времени, Хойл был магнитом для наиболее амбициозных студентов. Хокинг не попал в точку. Вместо этого он должен был работать с Деннисом Скиамой, физиком, о котором Хокинг ничего не знал. В том же году у Хокинга был диагностирован боковой амиотрофический склероз, дегенеративное заболевание двигательных нейронов, которое быстро лишает людей способности произвольно двигать мышцами.Ему сказали, что ему осталось жить два года.

Хотя тело Хокинга могло ослабнуть, его интеллект остался острым. Через два года после получения докторской степени у него были проблемы с ходьбой и разговором, но было ясно, что болезнь прогрессирует медленнее, чем первоначально опасались врачи. Между тем его помолвка с Джейн Уайлд, с которой у него позже родились трое детей, Роберт, Люси и Тим, возобновила его стремление к реальному прогрессу в физике.

Стивен и Люси Хокинг

Джеймс Вейси / Camera Press

Работа с Sciama имела свои преимущества.Слава Хойла означала, что он редко бывал в отделе, в то время как Сиама был рядом и хотел поговорить. Эти дискуссии побудили молодого Хокинга следовать собственному научному видению. Хойл был категорически против теории большого взрыва (фактически, он придумал название «большой взрыв» в насмешку). Скиама, с другой стороны, был счастлив, что Хокинг исследовал начало времени.

Стрелка времени

Хокинг изучал работу Роджера Пенроуза, который доказал, что, если общая теория относительности Эйнштейна верна, в основе каждой черной дыры должна быть точка, в которой разрушаются пространство и время — сингулярность.Хокинг понял, что если бы стрелка времени повернулась вспять, то же рассуждение было бы справедливо и для Вселенной в целом. При поддержке Сиамы он разработал математику и смог доказать это: согласно общей теории относительности Вселенная началась в сингулярности.

Однако Хокинг прекрасно понимал, что последнее слово за Эйнштейном. Общая теория относительности, которая описывает пространство и время в больших масштабах, не принимает во внимание квантовую механику, которая описывает странное поведение материи в гораздо меньших масштабах.Чтобы их объединить, нужна была какая-то неизвестная «теория всего». Для Хокинга сингулярность в происхождении Вселенной не означала разрушения пространства и времени; это сигнализировало о необходимости квантовой гравитации.

К счастью, связь, которую он установил между сингулярностью Пенроуза и сингулярностью во время Большого взрыва, дала ключ к разгадке такой теории. Если физики хотели понять происхождение Вселенной, Хокинг просто показал им, где именно искать: черную дыру.

Черные дыры созрели для исследования в начале 1970-х годов.Хотя Карл Шварцшильд обнаружил такие объекты, скрывающиеся в уравнениях общей теории относительности еще в 1915 году, теоретики рассматривали их как простые математические аномалии и не хотели верить, что они действительно могут существовать.

Хотя их действие и пугает, их действие достаточно простое: черные дыры обладают такими сильными гравитационными полями, что ничто, даже свет, не может вырваться из их хватки. Любая материя, попадающая в одну из них, навсегда теряется для внешнего мира. Однако это кинжал в сердце термодинамики.

Термодинамическая угроза

Второй закон термодинамики — один из наиболее установленных законов природы. Он утверждает, что энтропия или уровень беспорядка в системе всегда увеличивается. Второй закон дает форму наблюдения, что кубики льда тают в лужу, но лужа с водой никогда самопроизвольно не превратится в глыбу льда. Всякая материя содержит энтропию, так что же происходит, когда ее бросают в черную дыру? Теряется ли вместе с этим энтропия? Если это так, общая энтропия Вселенной падает, и черные дыры нарушают второй закон термодинамики.

Хокинг подумал, что это нормально. Он был счастлив отказаться от любой концепции, которая стояла на пути к более глубокой истине. А если это означало второй закон, то так тому и быть.

Бекенштейн и прорыв

Но Хокинг встретил своего соперника в 1972 году в летней школе физики на французском горнолыжном курорте Лез-Уш, Франция. Аспирант Принстонского университета Якоб Бекенштейн считал, что второй закон термодинамики должен применяться и к черным дырам. Бекенштейн изучал проблему энтропии и нашел возможное решение благодаря более раннему пониманию Хокинга.

Черная дыра скрывает свою сингулярность границей, известной как горизонт событий. Ничто, выходящее за горизонт событий, никогда не может вернуться наружу. Работа Хокинга показала, что площадь горизонта событий черной дыры со временем не уменьшается. Более того, когда вещество попадает в черную дыру, площадь ее горизонта событий увеличивается.

Бекенштейн понял, что это ключ к проблеме энтропии. Каждый раз, когда черная дыра поглощает вещество, кажется, что ее энтропия теряется, и в то же время ее горизонт событий увеличивается.Итак, предположил Бекенштейн, что, если — чтобы сохранить второй закон — площадь горизонта сама по себе является мерой энтропии?

Хокингу эта идея сразу не понравилась, и он был рассержен тем, что его собственная работа была использована в поддержку такой ошибочной концепции. С энтропией приходит тепло, но черная дыра не может излучать тепло — ничто не может избежать ее притяжения. В перерыве между лекциями Хокинг встретился с коллегами Брэндоном Картером, который также учился у Сциамы, и Джеймсом Бардином из Вашингтонского университета и встретился с Бекенштейном.

Несогласие беспокоило Бекенштейна. «Эти трое были пожилыми людьми. У меня только что закончилась докторская степень. Вы беспокоитесь о том, что вы просто глупы, а эти ребята знают правду », — вспоминает он.

Вернувшись в Кембридж, Хокинг решил доказать неправоту Бекенштейна. Вместо этого он открыл точную форму математической зависимости между энтропией и горизонтом черной дыры. Вместо того, чтобы разрушить идею, он подтвердил ее. Это был величайший прорыв Хокинга.

Излучение Хокинга

Хокинг теперь принял идею о том, что термодинамика играет роль в черных дырах.Он рассуждал, что все, что имеет энтропию, также имеет температуру — и все, что имеет температуру, может излучать.

Его первоначальная ошибка, как понял Хокинг, заключалась в том, что он рассматривал только общую теорию относительности, которая гласит, что ничто — ни частицы, ни тепло — не может избежать захвата черной дыры. Все меняется, когда в игру вступает квантовая механика. Согласно квантовой механике, мимолетные пары частиц и античастиц постоянно появляются из пустого пространства, а затем аннигилируют и исчезают в мгновение ока.Когда это происходит вблизи горизонта событий, пара частица-античастица может быть разделена — одна падает за горизонт, а другая убегает, оставляя их навсегда неспособными встретиться и аннигилировать. Осиротевшие частицы уходят от края черной дыры в виде излучения. Случайность квантового творения становится случайностью тепла.

«Я думаю, что большинство физиков согласятся с тем, что величайший вклад Хокинга — это предсказание того, что черные дыры испускают излучение», — говорит Шон Кэрролл, физик-теоретик из Калифорнийского технологического института.«Хотя у нас до сих пор нет экспериментального подтверждения того, что предсказание Хокинга верно, почти каждый эксперт считает, что он был прав».

Эксперименты по проверке предсказания Хокинга настолько сложны, потому что чем массивнее черная дыра, тем ниже ее температура. Для большой черной дыры — которую астрономы могут изучать с помощью телескопа — температура излучения слишком незначительна, чтобы ее можно было измерить. Как часто отмечал сам Хокинг, именно по этой причине он никогда не был удостоен Нобелевской премии.Тем не менее, предсказания было достаточно, чтобы обеспечить ему ведущее место в анналах науки, а квантовые частицы, которые текут от края черной дыры, навсегда будут известны как излучение Хокинга.

Некоторые предполагают, что их более уместно назвать излучением Бекенштейна-Хокинга, но сам Бекенштейн это отвергает. «Энтропия черной дыры называется энтропией Бекенштейна-Хокинга, и я думаю, что это нормально. Я записал ее первым, Хокинг нашел числовое значение константы, поэтому вместе мы нашли формулу в ее нынешнем виде.Радиация была действительно работой Хокинга. Я понятия не имел, как может излучать черная дыра. Хокинг очень ясно это понял. Так что это должно называться излучением Хокинга ».

Теория всего

Уравнение энтропии Бекенштейна-Хокинга — это то, что Хокинг попросил выгравировать на своей надгробной плите. Он представляет собой окончательную смесь физических дисциплин, поскольку содержит постоянную Ньютона, которая явно связана с гравитацией; Постоянная Планка, которая выдает квантовую механику в действии; скорость света, талисман теории относительности Эйнштейна; и постоянная Больцмана, вестник термодинамики.

Наличие этих разнообразных констант намекало на теорию всего, в которой объединена вся физика. Более того, это убедительно подтвердило первоначальную догадку Хокинга о том, что понимание черных дыр будет ключом к раскрытию этой более глубокой теории.

Прорыв Хокинга, возможно, решил проблему энтропии, но вслед за ним возник еще более сложная проблема. Если черные дыры могут излучать, они в конечном итоге испарятся и исчезнут. Так что же происходит со всей поступившей информацией? Он тоже исчезает? Если так, это нарушит центральный принцип квантовой механики.С другой стороны, если он вырвется из черной дыры, это нарушит теорию относительности Эйнштейна. С открытием излучения черной дыры Хокинг противопоставил друг другу основные законы физики. Так родился парадокс потери информации черной дырой.

Хокинг изложил свою позицию в другой новаторской и даже более спорной статье, озаглавленной «Нарушение предсказуемости гравитационного коллапса», опубликованной в журнале « Physical Review D » в 1976 году. Он утверждал, что, когда черная дыра излучает свою массу, она забирает все информация вместе с ним — несмотря на то, что квантовая механика прямо запрещает потерю информации.Вскоре другие физики выберут чью-то сторону, за или против этой идеи, в дебатах, которые продолжаются по сей день. Действительно, многие считают, что потеря информации — самое серьезное препятствие на пути к пониманию квантовой гравитации.

«Довод Хокинга 1976 года о том, что черные дыры теряют информацию, является выдающимся достижением, возможно, одним из самых важных открытий в теоретической части физики с момента изобретения этого предмета», — говорит Рафаэль Буссо из Калифорнийского университета в Беркли.

Концессия

К концу 1990-х годов результаты теории струн убедили большинство физиков-теоретиков в том, что Хокинг ошибался в отношении потери информации, но Хокинг, известный своим упрямством, уперся ему в пятки.Лишь в 2004 году он изменил свое мнение. И он сделал это с талантом — драматично появившись на конференции в Дублине и объявив о своей обновленной точке зрения: черные дыры не могут потерять информацию.

Однако сегодня новый парадокс, известный как брандмауэр, поставил все под сомнение (см. «Парадокс Хокинга» ниже). Ясно, что вопрос, поднятый Хокингом, лежит в основе поисков квантовой гравитации.

«Излучение черной дыры порождает серьезные загадки, которые мы все еще очень стараемся понять», — говорит Кэрролл.«Справедливо сказать, что излучение Хокинга — единственный самый большой ключ к окончательному согласованию квантовой механики и гравитации, возможно, самая большая проблема, стоящая перед теоретической физикой сегодня».

Наследие

Хокинга, говорит Буссо, будет «указывать пальцем на ключевую трудность в поисках теории всего».

Хокинг всю оставшуюся жизнь продолжал раздвигать границы теоретической физики с кажущейся невозможной скоростью. Он сделал важные шаги к пониманию того, как квантовая механика применима ко Вселенной в целом, проложив путь в области, известной как квантовая космология.Его прогрессирующая болезнь подтолкнула его к решению проблем новыми способами, что способствовало его замечательной интуиции в отношении своего предмета. Когда он потерял способность записывать длинные сложные уравнения, Хокинг нашел новые и изобретательные методы решения проблем в своей голове, обычно путем переосмысления их в геометрической форме. Но, как и Эйнштейн до него, Хокинг никогда не создавал ничего более революционного, чем его ранние работы.

«Самые влиятельные работы Хокинга были выполнены в 1970-х, когда он был моложе, — говорит Кэрролл, — но это совершенно стандартно даже для физиков, которые не обременены изнурительной болезнью нейронов.”

Хокинг — суперзвезда

NASA

Тем временем публикация Краткая история времени катапультировала Хокинга в культурную славу и дала новое лицо теоретической физике. Казалось, он никогда не возражал. «Перед камерой Хокинг сыграл Хокинга. Казалось, он играет со своим культурным статусом », — говорит Элен Миале, антрополог из Калифорнийского университета в Беркли, которая вызвала разногласия в 2012 году публикацией своей книги Hawking Incorporated.В нем она исследовала, как люди вокруг Хокинга помогли ему построить и сохранить его общественный имидж.

Этот публичный имидж, несомненно, сделал его жизнь проще, чем она могла бы быть в противном случае. По мере того как болезнь Хокинга прогрессировала, технологи с радостью предоставляли ему все более сложные машины, которые позволяли ему общаться. Это, в свою очередь, позволило ему продолжать заниматься тем, чем его в конечном итоге должны помнить: его наукой.

«Стивен Хокинг сделал больше для углубления нашего понимания гравитации, чем кто-либо со времен Эйнштейна», — говорит Кэрролл.«Он был ведущим в мире физиком-теоретиком, явно лучшим в мире для своего времени среди тех, кто работал на стыке гравитации и квантовой механики, и он делал все это перед лицом ужасной болезни. Он вдохновляющая личность, и история наверняка запомнит его таким ».

Парадокс Хокинга

В 2012 году четыре физика из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре — Ахмед Альмхейри, Дональд Марольф, Джозеф Полчински и Джеймс Салли, известные физиками под общим названием AMPS, — шокировали физическое сообщество результатами мысленного эксперимента.

Когда пары частиц и античастиц появляются около горизонта событий черной дыры, каждая пара имеет связь, называемую запутыванием. Но что происходит с этой связью и содержащейся в ней информацией, когда одна из пары попадает внутрь, и ее близнец становится частицей излучения Хокинга (см. Основной сюжет)?

Одна школа мысли считает, что информация сохраняется, когда дыра испаряется, и что она помещается в тонкие корреляции между этими частицами излучения Хокинга.

Но, AMPS спросил, как это выглядит для наблюдателей внутри и снаружи черной дыры? Входят Алиса и Боб.

По словам Боба, который остается за пределами черной дыры, эта частица была отделена от своего партнера-античастицы горизонтом. Чтобы сохранить информацию, она должна запутаться с другой частицей излучения Хокинга.

Но что происходит с точки зрения Алисы, которая попадает в черную дыру? Общая теория относительности утверждает, что для свободно падающего наблюдателя гравитация исчезает, поэтому он не видит горизонта событий.По словам Алисы, рассматриваемая частица остается запутанной со своим партнером-античастицей, потому что нет горизонта, чтобы разделить их. Рождается парадокс.

Так кто же прав? Боб или Алиса? Если это Боб, то Алиса не столкнется с пустым пространством на горизонте, как утверждает общая теория относительности. Вместо этого она будет сожжена дотла стеной излучения Хокинга — брандмауэром. Если Алиса права, то информация будет потеряна, что нарушит фундаментальное правило квантовой механики. «Горячие споры вокруг парадокса Хокинга отражают те ставки, которые подняла его работа: что дает квантование гравитации? И сколько?» говорит Рафаэль Буссо из Калифорнийского университета в Беркли.Ответ ждет нас в теории всего. Аманда Гефтер

Статья изменена на
14 марта 2018 г.

Мы исправили имена и количество детей Хокинга.

Еще по этим темам:

Oxford | Англия, Великобритания

Оксфорд , город (район), административно-историческое графство Оксфордшир, Англия.Он наиболее известен как дом Оксфордского университета.

Река Черуэлл

Река Червелл, Оксфорд, Оксфордшир, Англия.

Ник Берч

Британская викторина

Викторина по географии Великобритании

Что такое «долины» Норфолка, Англия? Какое озеро самое большое на Британских островах? Проверьте свои знания.Пройдите эту викторину.

Расположенный между верховьями Темзы (известной в Оксфорде как Исида) и Черуэлл, к северу от их слияния, город был сначала оккупирован во времена Саксонии как перевалочный пункт. Раньше народы отказались от долинных низменностей в пользу более засушливых возвышенностей на севере и юге. Оксфорд в конечном итоге стал Thames burg , построенным для защиты северной границы Уэссекса от нападения Дании. Первое письменное упоминание о городе было в англосаксонских хрониках (912 г.), когда было замечено, что Эдуард Старший «владел Лурденбригом [Лондоном] и Окснафордом и всеми принадлежащими ему землями.”За исключением саксонской романской башни церкви Святого Михаила на Корнмаркет-стрит, мало что осталось от саксонского поселения в Оксфорде.

Робер д’Ойи был назначен первым нормандским губернатором Оксфорда и отвечал за строительство Оксфордского замка, от которого остались только холм и башня церкви Святого Георгия в замке. На этом месте сегодня находится местная тюрьма. Роберт также построил первые мосты в Оксфорде (Магдалина, Фолли и Хайт). Норманны построили каменную стену вокруг поселения.Эта стена окружала территорию примерно в 95 акров (38 гектаров). От него сейчас мало что осталось, за исключением нескольких коротких секций, вроде той, что стоит на территории Нью-Колледжа. Первым оксфордским престолом, основанным как епархия в 1542 году, был монастырь Оснея (разрушенный), но в 1546 году это название было присвоено монастырю Св. Фридесвида, «часовне» колледжа Крайст-Черч и самому маленькому собору в Англии.

Оксфорд известен как «Город шпилей» из-за его прекрасного горизонта с готическими башнями и шпилями.Большинство из них принадлежит университету, который является старейшим в Англии. Здания Оксфордского университета в основном были построены в 15, 16 и 17 веках. Самыми ранними колледжами Оксфорда были Университетский колледж (1249 г.), Баллиол (1263 г.) и Мертон (1264 г.). Каждый колледж построен вокруг двух или трех четырехугольников с часовней, залом, библиотекой и огороженными стенами садами. После основания университета во второй половине XII века Оксфорд оставался торговым городом, но с XIII века значение этой функции уменьшилось.Дальнейшая история города стала историей университета, хотя между «городом и платьем» всегда существовала определенная антипатия. Это нашло свое самое жестокое выражение в резне в День святой Схоластики в 1355 году.

Монастыри колледжа Магдалины, Оксфордский университет, Оксфорд, Оксфордшир, с колокольней (слева) и Башней Основателя (справа).

А.Ф. Керстинг
Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.
Подпишитесь сейчас

Во время английских гражданских войн (1642–1651 гг.) Стратегическое значение Оксфорда сделало город штаб-квартирой роялистов, куда король Карл I удалился после своих поражений при Эджхилле, Ньюбери и Нэсби.В мае 1646 года главнокомандующий парламента лорд Фэйрфакс осадил город, который окончательно сдался ему 24 июня. Город стал важным перекрестком дилижансов, и до сих пор существует значительное количество гостиниц эпохи дилижансов. В течение 18 века также была развита сеть каналов, связывающих Оксфорд с различными частями страны, а в 1835 году была проложена Великая Западная железная дорога из Лондона в Бристоль.

В 1801 году Оксфорд все еще был небольшим торговым городком с населением около 12000 человек, средства к существованию многих из которых зависели от университета, но к началу 20 века полиграфическая промышленность и издательское дело в городе прочно утвердились, а производство консервов (особенно мармелада) также было важно.К 1901 году в Оксфорде проживало около 50 000 человек. Английский промышленный магнат Уильям Моррис (позже лорд Наффилд) основал автомобильную промышленность в Коули, недалеко от города; сборочный завод вместе с соответствующими предприятиями тяжелого машиностроения и электротехники является основным промышленным предприятием в местной экономике. В 1926 году в Коули был открыт завод по производству штампованной стали для автомобильных кузовов, а в 1929 году городские границы были расширены, включив в него промышленный квартал. Оксфордский политехнический институт, одно из новейших крупных высших учебных заведений Англии, был основан в 1970 году.Площадь 18 квадратных миль (46 квадратных километров). Поп. (2001) 134 248; (2011) 151 906.

Паб Eagle and Child, Оксфорд

Паб Eagle and Child, Оксфорд, Оксфордшир, Англия. В середине 20 века он служил местом встреч литературной группы Инклингов, в которую входили К.С.Льюис и Дж.Р.Р. Толкин.

Stefan Servos

Боковой амиотрофический склероз | патология

Боковой амиотрофический склероз (БАС) , также называемый Болезнь Лу Герига или болезнь двигательных нейронов , дегенеративное неврологическое заболевание, которое вызывает атрофию и паралич мышц.Заболевание обычно возникает после 40 лет; он поражает мужчин чаще, чем женщин. БАС часто называют болезнью Лу Герига в память о знаменитом бейсболисте Лу Гериге, который умер от этой болезни в 1941 году.

Британская викторина

44 вопроса из самых популярных викторин «Британника» о здоровье и медицине

Что вы знаете об анатомии человека? Как насчет медицинских условий? Мозг? Вам нужно будет много знать, чтобы ответить на 44 самых сложных вопроса из самых популярных викторин Britannica о здоровье и медицине.

Течение болезни

БАС поражает двигательные нейроны, то есть те нейроны, которые контролируют мышечные движения. Заболевание прогрессирует, мышцы, иннервируемые дегенерирующими нейронами, слабеют и в конечном итоге атрофируются. Ранние симптомы БАС обычно включают слабость в мышцах ног или рук, а также судороги или подергивания в мышцах ног и рук. Речь также может быть невнятной. По мере развития болезни речь и глотание становятся затрудненными.Более поздние симптомы включают сильную мышечную слабость, частые падения, затрудненное дыхание, стойкую усталость, спастичность и сильные подергивания. Пораженные мышцы со временем парализуются. Смерть обычно наступает в результате атрофии или паралича дыхательных мышц. Большинство пациентов с БАС выживают от трех до пяти лет после начала болезни.

Два редких подтипа БАС — прогрессирующая мышечная атрофия и прогрессирующий бульбарный паралич. Прогрессирующая мышечная атрофия — это разновидность БАС, при которой дегенерация нейронов наиболее выражена в спинном мозге.Симптомы аналогичны обычной форме БАС, однако спастичность отсутствует, а мышечная слабость менее выражена. Кроме того, люди с прогрессирующей мышечной атрофией обычно живут дольше, чем люди, страдающие типичным БАС. Прогрессирующий бульбарный паралич вызывается дегенерацией черепных нервов и ствола мозга. Жевание, разговор и глотание затруднены, и часто случаются непроизвольные эмоциональные вспышки смеха, подергивания языка и атрофии. Прогноз особенно тяжелый при этой форме БАС.

Причины БАС

Большинство случаев БАС являются спорадическими (не наследуются) и имеют неизвестную причину. Примерно 5–10 процентов случаев являются наследственными; примерно 30 процентов этих случаев связаны с мутациями, встречающимися в генах, известных как FUS / TLS , TDP43 и SOD1 .

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.
Подпишитесь сейчас

Хотя механизмы, с помощью которых генетические вариации вызывают БАС, неясны, известно, что белок, кодируемый FUS / TLS , играет роль в регуляции трансляции РНК в белок в двигательных нейронах.Эта функция аналогична функции белка, кодируемого TDP43 . Вариации обоих генов вызывают накопление белков в цитоплазме нейронов, что, как предполагается, способствует дисфункции нейронов. Дефекты в SOD1 , который продуцирует фермент, известный как SOD, или супероксиддисмутаза, по-видимому, облегчают разрушение двигательных нейронов вредными молекулами, известными как свободные радикалы (молекулярные побочные продукты нормального клеточного метаболизма, которые могут накапливаться и разрушать клетки) .Связанные с БАС мутации в SOD1 приводят к неспособности фермента SOD нейтрализовать свободные радикалы в нейронах.

В 2011 году ученые сообщили об открытии связанных с БАС мутаций в гене UBQLN2 , которые пролили свет на патологический процесс, лежащий в основе дегенерации нейронов у пациентов с БАС. UBQLN2 кодирует белок убиквилин 2, который играет важную роль в переработке поврежденных белков нейронов спинного мозга и нейронов коры и гиппокампа головного мозга.Подобно мутациям в FUS / TLS и TDP43 , мутации в UBQLN2 приводят к накоплению белков в нейронах. Однако, в отличие от других известных молекулярных патологий, связанных с БАС, аномалии убиквилина 2 были идентифицированы при всех формах заболевания — спорадических, семейных и БАС / деменции (поражающей мозг), а также были причастны к другим нейродегенеративным заболеваниям. Универсальный характер нарушений убиквилина 2 при БАС предполагает, что все формы заболевания имеют общий патологический механизм.

Диагностика и лечение

Послушайте, как исследователи говорят о проблемах в исследовательской терапии БАС во время пандемии коронавируса 2020 года

Узнайте, как пандемия коронавируса 2020 года повлияла на биомедицинские исследования, из этого интервью с Кэрол О. Гамильтон, старшим директором разработка в Институте развития терапии БАС.

Encyclopædia Britannica, Inc. См. Все видео к этой статье

Генетический скрининг может выявить носителей генных мутаций в семьях с историей БАС.Однако в большинстве случаев диагноз основывается в первую очередь на тестах, которые исключают другие неврологические расстройства, особенно у людей, у которых нет семейного анамнеза заболевания. При диагностике БАС обычно используются анализы мочи и крови. Пациенты также могут пройти электромиографию, которая регистрирует электрическую активность мышечных волокон, и исследования нервной проводимости, которые измеряют скорость нейрональной проводимости и силу нейрональной передачи сигналов. Кроме того, некоторых пациентов обследуют с помощью магнитно-резонансной томографии (МРТ), которая может предоставить информацию о структуре и активности мозга.

Нет лекарства от БАС. Однако прогрессирование заболевания можно замедлить, если назначить лечение препаратом рилузол. Рилузол — единственный доступный препарат для лечения БАС, который, как было показано, увеличивает выживаемость примерно на два-три месяца. Хирургическое лечение, доступное пациентам с запущенным заболеванием, — трахеостомия, при которой в трахее создается отверстие для подключения к аппарату ИВЛ (дыхательному аппарату). Пациенты также могут пройти физиотерапию, включающую упражнения для поддержания мышечной силы.Кроме того, логопедия и использование специальных компьютеров и синтезаторов речи могут помочь поддерживать или улучшать общение.

Некоторые люди, пораженные БАС, несут вариацию в гене под названием KIFAP3 , который, по-видимому, замедляет скорость прогрессирования заболевания. Фактически, у тех людей с БАС, которые являются носителями этого генетического варианта, выживаемость может быть увеличена на 40–50 процентов.

The Editors of Encyclopaedia Britannica Эта статья была недавно отредактирована и обновлена ​​Робертом Льюисом, помощником редактора.

Узнайте больше в этих связанных статьях Britannica:

Кто такой Стивен Хокинг?

Стивен Хокинг был физиком-теоретиком и космологом, наиболее известным за разработку теоретических моделей черных дыр и космической инфляции, которые он обсуждает в своих популярных трудах о времени и пространстве.

Хокинг получил университетское образование в 1959 году, когда в возрасте 17 лет он поступил в Университетский колледж в Оксфорде, чтобы изучать физику. Хокинг, ищущий докторскую степень в Кембриджском университете, был разочарован, узнав, что уважаемый астроном Фред Хойл, который теперь известен тем, что придумал термин «теория большого взрыва», высмеивая его по радио, — больше не будет брать студентов.

Его руководителем был относительно неизвестный исследователь по имени Деннис Сиама. Недостаток славы Скиама более чем компенсировал наставничеством, поощряя молодого Хокинга следовать его интересам. Там, где Хойл пренебрегал Большим взрывом, Хокинг стал его защитником.

Каким было открытие Стивена Хокинга о Большом взрыве?

Следуя работе Роджера Пенроуза о бесконечно плотной точке пространства-времени в центрах черных дыр, Хокинг использовал математику общей теории относительности, чтобы доказать, что происхождение самой Вселенной может быть найдено в аналогичной физике.

В 1970 году Хокинг и Пенроуз опубликовали свою теперь знаменитую теорию космологических сингулярностей, которая описывает начальную энергию Вселенной, содержащуюся в бесконечно малом объеме.

Какими открытиями Стивен Хокинг сделал черные дыры?

Ключевой проблемой, связанной с концепцией черных дыр в то время, было то, что, согласно второму закону термодинамики, общее количество беспорядка (или энтропии) в замкнутой системе, такой как Вселенная, увеличивается со временем.

Поскольку черные дыры не могут отражать или излучать свет или материю, этот беспорядок может фактически исчезнуть. Либо давно установившийся закон энтропии был неправильным, либо каким-то образом этот беспорядок не исчез.

У физика-теоретика по имени Якоб Бекенштейн был ответ. Будучи в то время аспирантом, Бекенштейн рассуждал, что если область поверхности «горизонта событий» черной дыры расширяется по мере падения света и вещества, это может дать меру ее энтропии.

Если это правда, это усиление беспорядка приведет к выделению тепла по отношению к поверхности черной дыры.Хокинг, стремясь опровергнуть гипотезу Бекенштейна, вместо этого обнаружил математическую связь между тепловым излучением и расширяющимся горизонтом событий.

Открытие, названное «излучением Хокинга», поначалу было спорным, поскольку предполагало, что даже большие черные дыры могут испаряться в течение длительного периода времени, создавая еще один парадокс в отношении сохранения информации во Вселенной.

Хотя радиация Хокинга еще не наблюдалась, сейчас она широко распространена в этих экзотических космических объектах.

Почему Стивен Хокинг так популярен сегодня?

В 1979 году Хокинг был избран профессором математики Кембриджского университета Лукаса, и эту должность когда-то занимал математик Исаак Ньютон. В последующие годы Хокинг прославился своими идеями не только в научном сообществе, но и в семьях по всему миру.

Опубликованная в 1988 году его научно-популярная книга о странной природе времени и пространства «Краткая история времени» побила рекорды, оставаясь в списке бестселлеров Times of London в течение 237 недель.Это больше четырех с половиной лет.

Bio

Родился : 8 января 1942 года в семье исследователя тропической медицины Фрэнка Хокинга и студентки факультета экономики и философии Изобель Эйлин Хокинг.

Умер : 14 марта 2018 года, возраст 76.

Как человек : Хокингу был поставлен диагноз «боковой амиотрофический склероз» (БАС), тип заболевания двигательных нейронов, в возрасте 21 года. осталось жить всего два года, дегенеративное заболевание прогрессировало медленнее, чем ожидалось, и он продолжал работать в течение десятилетий при поддержке своей семьи и друзей.

Все тематические статьи определяются проверкой фактов как правильные и актуальные на момент публикации. Текст и изображения могут быть изменены, удалены или добавлены по решению редакции, чтобы информация оставалась актуальной.

«Разум важнее материи»: Стивен Хокинг — некролог Роджера Пенроуза | Стивен Хокинг

Изображение Стивена Хокинга, скончавшегося в возрасте 76 лет, в своем моторизованном инвалидном кресле, с слегка искривленной набок головой и скрещенными руками для работы с органами управления, привлекло общественное воображение как истинный символ триумфа разум важнее материи.Как и в случае с Дельфийским оракулом древней Греции, физические недостатки, казалось, компенсировались почти сверхъестественными дарами, которые позволяли его разуму свободно бродить по вселенной, иногда загадочно раскрывая некоторые из ее секретов, скрытых от обычных смертных.

Конечно, такой романтизированный образ может отражать лишь частичную правду. Те, кто знал Хокинга, несомненно, оценили бы доминирующее присутствие настоящего человека, с огромным интересом к жизни, большим юмором и огромной решимостью, но с обычными человеческими слабостями, а также с его более очевидными сильными сторонами.Кажется очевидным, что ему очень нравилась его обычно воспринимаемая роль «ученого-знаменитости №1»; Его публичные лекции посещала огромная аудитория, возможно, не всегда только для научного назидания.

Научное сообщество могло бы дать более трезвую оценку. Его очень высоко ценили, учитывая его многочисленные впечатляющие, иногда революционные, вклады в понимание физики и геометрии Вселенной.

Хокингу был поставлен диагноз вскоре после своего 21-го дня рождения: он страдает неуточненным неизлечимым заболеванием, которое затем было идентифицировано как фатальное дегенеративное заболевание двигательных нейронов, боковой амиотрофический склероз, или БАС.Вскоре после этого, вместо того, чтобы поддаться депрессии, как это могли бы сделать другие, он начал задумываться над некоторыми из самых фундаментальных вопросов, касающихся физической природы Вселенной. Со временем он достигнет выдающихся успехов в борьбе с самыми тяжелыми физическими недостатками. Вопреки устоявшемуся мнению врачей, ему удалось прожить еще 55 лет.

Его образование было академическим, хотя и не непосредственно в области математики или физики. Его отец, Фрэнк, был экспертом по тропическим болезням, а его мать, Изобель (в девичестве Уокер), была свободомыслящим радикалом, оказавшим на него большое влияние.Он родился в Оксфорде и переехал в Сент-Олбанс, Хартфордшир, в восемь лет. Получив образование в школе Сент-Олбанс, он выиграл стипендию для изучения физики в Университетском колледже Оксфорда. Его наставники признали его необычайно способным, но он не относился к своей работе всерьез. Хотя в 1962 году он получил высшее образование, оно не было особенно выдающимся.

Он решил продолжить свою карьеру в области физики в Тринити-холле в Кембридже, предложив учиться у выдающегося космолога Фреда Хойла.Он был разочарован, обнаружив, что Хойл не смог его схватить, поскольку в этом районе находился Деннис Скиама, неизвестный Хокингу в то время. На самом деле, это оказалось удачей, поскольку Сиама становился выдающейся фигурой в британской космологии и руководил несколькими студентами, которые в последующие годы сделали себе впечатляющие имена (включая будущего королевского астронома лорда Риза из Ладлоу).

Скиама, казалось, знал все, что происходило в физике того времени, особенно в космологии, и передавал заразительное возбуждение всем, кто с ним встречался.Он также был очень эффективным в объединении людей, которые могли иметь важное значение для общения друг с другом.

Когда Хокинг учился на втором курсе в Кембридже, я (тогда он работал в Биркбек-колледже в Лондоне) установил определенную математическую теорему о релевантности. Это показало, на основе нескольких правдоподобных предположений (с использованием глобальных / топологических методов, в значительной степени незнакомых физикам в то время), что коллапс сверхмассивной звезды приведет к сингулярности в пространстве-времени — месте, где она будет можно ожидать, что плотности и искривления пространства-времени станут бесконечными, что даст нам картину того, что мы теперь называем «черной дырой».Такая сингулярность пространства-времени будет лежать глубоко внутри «горизонта», через который не может ускользнуть ни один сигнал или материальное тело. (Эта картина была предложена Робертом Оппенгеймером и Хартландом Снайдером в 1939 году, но только в особых обстоятельствах, когда предполагалась точная сферическая симметрия. Целью этой новой теоремы было устранение таких нереалистичных предположений о симметрии.) В этой центральной сингулярности Классическая общая теория относительности Эйнштейна достигла бы своих пределов.

Тем временем Хокинг тоже думал об этой проблеме с Джорджем Эллисом, который работал над докторской степенью в колледже Святого Иоанна в Кембридже.Эти двое мужчин работали над более ограниченным типом «теоремы сингулярности», который требовал необоснованно ограничивающего предположения. Скиама взял на себя обязательство объединить Хокинга и меня, и Хокингу не потребовалось много времени, чтобы найти способ использовать мою теорему неожиданным образом, чтобы ее можно было применить (в обращенной во времени форме) в космологической обстановке. показать, что сингулярность пространства-времени, именуемая «большим взрывом», также была характерной чертой не только стандартных высокосимметричных космологических моделей, но и любой качественно подобной, но асимметричной модели.

Некоторые предположения в моей исходной теореме кажутся менее естественными в космологическом контексте, чем они для коллапса в черную дыру. Чтобы обобщить математический результат и исключить такие предположения, Хокинг приступил к изучению новых математических методов, которые, казалось, имели отношение к проблеме.

Мощная математическая работа, известная как теория Морса, была частью механизма математиков, активно занимающихся глобальным (топологическим) изучением римановых пространств.Однако пространства, которые используются в теории Эйнштейна, на самом деле псевдоримановы, и соответствующая теория Морса отличается тонкими, но важными аспектами. Хокинг разработал необходимую теорию для себя (при помощи, в некоторых отношениях, Чарльза Миснера, Роберта Героха и Брэндона Картера) и смог использовать ее для создания новых теорем более мощного характера, в которых предположения моей теоремы могли быть значительно более существенными. ослаблено, показывая, что сингулярность типа большого взрыва была необходимым следствием общей теории относительности Эйнштейна в широком смысле.

Несколько лет спустя (в статье, опубликованной Королевским обществом в 1970 году, к тому времени Хокинг стал научным сотрудником колледжа Гонвилля и Кая в Кембридже), он и я объединили свои усилия, чтобы опубликовать даже более мощная теорема, в которую вошли почти все предыдущие работы в этой области.

В 1967 году Вернер Исраэль опубликовал замечательную статью, в которой говорилось о том, что невращающиеся черные дыры, когда они наконец успокоятся и станут стационарными, обязательно станут полностью сферически симметричными.Последующие результаты Картера, Дэвида Робинсона и других обобщили это, чтобы включить вращающиеся черные дыры, подразумевая, что окончательная геометрия пространства-времени обязательно должна согласовываться с явным семейством решений уравнений Эйнштейна, найденных Роем Керром в 1963 году. Полный аргумент заключался в том, что если есть какое-либо вращение, то должна быть полная осевая симметрия. Этот ингредиент был в основном предоставлен Хокингом в 1972 году.

Очень замечательный вывод из всего этого состоит в том, что черные дыры, которые мы ожидаем найти в природе, должны соответствовать этой геометрии Керра.Как впоследствии прокомментировал великий астрофизик-теоретик Субраманян Чандрасекар, черные дыры являются наиболее совершенными макроскопическими объектами во Вселенной, создаваемыми только из пространства и времени; более того, они также являются простейшими, поскольку могут быть точно описаны с помощью явно известной геометрии (геометрии Керра).

Следуя своей работе в этой области, Хокинг установил ряд важных результатов о черных дырах, таких как аргумент в пользу того, что их горизонт событий (ограничивающая поверхность) должен иметь топологию сферы.В сотрудничестве с Картером и Джеймсом Бардином в работе, опубликованной в 1973 году, он установил некоторые замечательные аналогии между поведением черных дыр и основными законами термодинамики, где было показано, что площадь поверхности горизонта и его поверхностная гравитация аналогичны, соответственно, термодинамические величины энтропии и температуры. Было бы справедливо сказать, что в его очень активный период, предшествующий этой работе, исследования Хокинга в области классической общей теории относительности были лучшими в мире на то время.

Хокинг, Бардин и Картер считали свое «термодинамическое» поведение черных дыр не более чем аналогией, не имеющей буквального физического содержания. Примерно за год до этого Якоб Бекенштейн показал, что требования физической согласованности подразумевают — в контексте квантовой механики — что черная дыра действительно должна иметь реальную физическую энтропию («энтропия» — это физическая мера «беспорядка»), которая пропорциональна площади его горизонта, но ему не удалось точно установить коэффициент пропорциональности.Тем не менее, с другой стороны, казалось, что физическая температура черной дыры должна быть точно равна нулю, что противоречит этой аналогии, поскольку никакая форма энергии не могла выйти из нее, поэтому Хокинг и его коллеги не были готовы принять их аналогия вполне серьезно.

Затем Хокинг обратил свое внимание на квантовые эффекты, связанные с черными дырами, и приступил к расчету, чтобы определить, будут ли крошечные вращающиеся черные дыры, которые, возможно, образоваться в результате Большого взрыва, излучать свою энергию вращения.Он был поражен, обнаружив, что независимо от вращения они будут излучать свою энергию — что, согласно Эйнштейну E = mc ² , означает их массу. Соответственно, любая черная дыра на самом деле имеет ненулевую температуру, что в точности согласуется с аналогией Бардина-Картера-Хокинга. Более того, Хокинг смог предоставить точное значение «одна четверть» для константы пропорциональности энтропии, которую Бекенштейн не смог определить.

Это излучение, исходящее от черных дыр, предсказанное Хокингом, теперь очень уместно называется излучением Хокинга.Однако для любой черной дыры, которая, как ожидается, возникнет в ходе обычных астрофизических процессов, излучение Хокинга будет чрезвычайно крошечным и, безусловно, не может быть непосредственно обнаружено какими-либо известными сегодня методами. Но он утверждал, что очень крошечные черные дыры могли образоваться в самом большом взрыве, и излучение Хокинга от таких дыр перерастет в последний взрыв, который можно будет наблюдать. Похоже, что нет никаких свидетельств таких взрывов, показывая, что Большой взрыв не был таким гибким, как хотелось бы Хокингу, и это было для него большим разочарованием.

Эти достижения, безусловно, были важны с теоретической точки зрения. Они создали теорию термодинамики черных дыр: объединив процедуры квантовой (полевой) теории с процедурами общей теории относительности, Хокинг установил, что необходимо также ввести третий предмет — термодинамику. Обычно они считаются величайшим вкладом Хокинга. То, что они имеют глубокое значение для будущих теорий фундаментальной физики, неоспоримо, но подробный характер этих последствий все еще вызывает жаркие споры.

Сам Хокинг смог сделать из всего этого (хотя и не с всеобщим признанием физиков элементарных частиц), что эти фундаментальные составляющие обычной материи — протоны — должны в конечном итоге распадаться, хотя и со скоростью распада, которая выходит за рамки современных методов наблюдения. Это. Он также привел основания подозревать, что сами правила квантовой механики могут нуждаться в модификации, точка зрения, которую он, казалось, изначально поддерживал. Но позже (к сожалению, на мой взгляд) он пришел к другой точке зрения, и на международной конференции по гравитации в Дублине в июле 2004 года он публично объявил об изменении своего мнения (тем самым уступив пари с физиком Калифорнийского технологического института Джоном Прескиллом) относительно своего первоначально предсказал «потерю информации» внутри черных дыр.

После своей работы с черной дырой Хокинг обратил свое внимание на проблему квантовой гравитации, разработав гениальные идеи для решения некоторых из основных проблем. Квантовая гравитация, которая включает в себя правильное наложение квантовых процедур физики элементарных частиц на саму структуру пространства-времени, обычно считается наиболее фундаментальной нерешенной фундаментальной проблемой в физике. Одна из заявленных целей — найти физическую теорию, достаточно мощную, чтобы иметь дело с пространственно-временными сингулярностями классической общей теории относительности в черных дырах и Большом взрыве.

Работа Хокинга до этого момента, хотя и включала процедуры квантовой механики в искривленном пространстве-времени общей теории относительности Эйнштейна, не обеспечивала квантовой теории гравитации. Это потребовало бы применения процедур «квантования» к искривленному пространству-времени Эйнштейна, а не только к физическим полям в искривленном пространстве-времени.

Вместе с Джеймсом Хартлом Хокинг разработал квантовую процедуру для обработки сингулярности большого взрыва. Это называется идеей «без границ», при которой сингулярность заменяется гладкой «шапкой», что уподобляется тому, что происходит на северном полюсе Земли, где концепция долготы теряет смысл (становится сингулярной). в то время как сам северный полюс имеет прекрасную геометрию.

Чтобы понять эту идею, Хокингу нужно было обратиться к своему понятию «мнимого времени» (или «евклидовости»), которое имеет эффект преобразования «псевдоримановой» геометрии пространства-времени Эйнштейна в более стандартную риманову. один. Несмотря на изобретательность многих из этих идей, серьезные трудности остаются (одна из них заключается в том, как аналогичные процедуры могут быть применены к сингулярностям внутри черных дыр, что принципиально проблематично).

В мире существует множество других подходов к квантовой гравитации, и процедуры Хокинга, хотя и пользуются большим уважением и до сих пор исследуются, не пользуются наибольшей популярностью, хотя все другие также имеют свою долю фундаментальных трудностей.

До конца своей жизни Хокинг продолжал исследования проблемы квантовой гравитации и связанных с ней вопросов космологии. Но одновременно со своими сугубо исследовательскими интересами он все больше вовлекался в популяризацию науки и, в частности, своих собственных идей. Это началось с написания его поразительно успешной книги «Краткая история времени» (1988), которая была переведена примерно на 40 языков и продана тиражом более 25 миллионов экземпляров по всему миру.

Несомненно, блестящее название способствовало феноменальному успеху книги.Кроме того, предмет является чем-то, что захватывает воображение публики. И есть прямолинейность и ясность стиля, который Хокинг, должно быть, развил как необходимость, пытаясь справиться с ограничениями, налагаемыми его физическими недостатками. До того, как ему пришлось полагаться на свою компьютеризированную речь, он мог говорить только с большими трудностями и затратами усилий, поэтому ему приходилось делать все, что он мог, с короткими предложениями, которые были прямо по делу. Кроме того, трудно отрицать, что его физическое состояние само по себе должно было поразить воображение публики.

Хотя распространение науки среди широкой публики, безусловно, было одной из целей Хокинга при написании своей книги, у него также была серьезная цель — заработать деньги. Его финансовые потребности были значительными, поскольку требовалось его окружение из семьи, медсестер, медицинских работников и все более дорогостоящее оборудование. Некоторые, но не все, из этого покрывались за счет грантов.

Приглашение Хокинга на конференцию всегда требовало от организаторов серьезных расчетов. Расходы на проезд и проживание будут огромными, не в последнюю очередь из-за огромного количества людей, которые должны будут сопровождать его.Но его популярная лекция всегда была аншлагом, и потребовались бы специальные меры, чтобы найти лекционный зал, который был бы достаточно большим. Дополнительным фактором будет обеспечение того, чтобы все входы, лестницы, лифты и т. Д. Были пригодны для людей с ограниченными возможностями в целом и для его инвалидной коляски в частности.

Он явно наслаждался своей славой, пользуясь множеством возможностей путешествовать и получать необычные впечатления (например, спускаться в шахту, посещать южный полюс и испытывать невесомость свободного падения), а также встречаться с другими выдающимися людьми.

Презентационный блеск его публичных лекций с годами увеличивался. Первоначально наглядным материалом были линейные рисунки на прозрачных пленках, представленные студентом. Но в последующие годы использовались впечатляющие компьютерные визуальные эффекты. Он контролировал словесный материал, предложение за предложением, поскольку он передавался его компьютерным голосом с американским акцентом. Высококачественные изображения и компьютерная графика также представлены в его более поздних популярных книгах «Иллюстрированная краткая история времени» (1996) и «Вселенная в двух словах» (2001).Вместе со своей дочерью Люси он написал разъяснительную детскую научную книгу «Секретный ключ Джорджа ко Вселенной» (2007 г.), а также был редактором, соавтором и комментатором многих других научно-популярных работ.

Он получил множество высоких наград и наград. В частности, он был избран членом Королевского общества в удивительно раннем возрасте 32 лет и получил высшую награду — медаль Копли в 2006 году. В 1979 году он стал 17-м обладателем люкасовской кафедры естественной философии в Кембридже. примерно через 310 лет после того, как сэр Исаак Ньютон стал его вторым обладателем.Он стал почетным товарищем в 1989 году. Он появился в качестве гостя в телепрограмме «Звездный путь: следующее поколение», появился в мультсериале «Симпсоны» и сыграл роль в фильме «Теория всего» (2014).

Очевидно, что он многим был обязан своей первой жене, Джейн Уайлд, на которой он женился в 1965 году и от которой у него было трое детей: Роберт, Люси и Тимоти. Джейн во многом поддерживала его. Одним из наиболее важных из них, возможно, было то, что он позволил ему делать что-то самостоятельно в необычной степени.

Он был необычайно решительным человеком. Он настаивал на том, чтобы что-то делал сам. Это, в свою очередь, могло поддерживать его мышцы в активном состоянии, что замедляло их атрофию, замедляя тем самым прогрессирование болезни. Тем не менее, его состояние продолжало ухудшаться, пока он почти не перестал двигаться, и его речь была едва ли слышна, за исключением очень немногих, кто хорошо его знал.

Он заболел пневмонией, находясь в Швейцарии в 1985 году, и для спасения его жизни потребовалась трахеотомия.Как ни странно, после этой встречи со смертью прогресс его дегенеративного заболевания, казалось, замедлился до практически полной остановки. Однако его трахеотомия предотвратила любую форму речи, поэтому приобретение компьютеризированного синтезатора речи стало необходимостью в то время.

После того, как он столкнулся с пневмонией, дом Хоукингов был почти захвачен медсестрами и фельдшером, и он и Джейн разошлись. Они развелись в 1995 году. В том же году Хокинг женился на Элейн Мейсон, которая была одной из его медсестер.Ее поддержка была иной, чем у Джейн. В его гораздо более слабом физическом состоянии любовь, забота и внимание, которые она оказывала, поддерживали его во всех его действиях. Однако эти отношения также подошли к концу, и они с Элейн развелись в 2007 году.

Несмотря на ужасное физическое состояние, он почти всегда оставался позитивным в отношении жизни. Он наслаждался своей работой, компанией других ученых, искусством, плодами своей славы, своими путешествиями. Он очень любил детей, иногда развлекая их, покачиваясь в своем моторизованном инвалидном кресле.Его волновали социальные вопросы. Он способствовал научному пониманию. Он мог быть щедрым и очень часто остроумным. Время от времени он мог демонстрировать что-то от высокомерия, которое нередко среди физиков, работающих на переднем крае, и у него была склонность к автократии. Но он также мог показать истинное смирение, которое является признаком величия.

У Хокинга было много учеников, некоторые из которых впоследствии сделали себе заметные имена. И все же быть его учеником было непросто. Он был известен тем, что переехал в инвалидном кресле по ноге студента, что вызвало у него раздражение.Его заявления имели большой авторитет, но его физические трудности часто делали их загадочными по своей краткости. Способный коллега мог бы распутать стоящее за ним намерение, но для неопытного студента это было бы другим делом.

Для такого ученика встреча с Хокингом могла быть пугающим событием. Хокинг может попросить ученика следовать каким-то непонятным маршрутом, причина которого может показаться глубоко загадочной. Разъяснения не было, и ученику представлялось то, что действительно выглядело как откровение оракула — то, чья истина не подлежала сомнению, но что при правильной интерпретации и развитии, несомненно, привело бы к глубокой истине.Возможно, сейчас у всех осталось такое впечатление.

У Хокинга остались дети.

Стивен Уильям Хокинг, физик, родился 8 января 1942 года; умер 14 марта 2018 г.

Миф о Стивене Хокинге

В тишине, охватившей аудиторию в начале лекции Стивена Хокинга, царило почти религиозное благоговение. Обычно все места были заняты, и, если начальники пожарной охраны не считались той силой, с которой нельзя было считаться, у выходов и в проходах были большие скопления людей, вытягивающих шеи, чтобы впервые увидеть физика.И когда он выехал на сцену, публика ощутила ощутимый трепет. «Иногда было 30 или 40 секунд чистой тишины», — говорит Кристоф Гальфард, один из аспирантов Хокинга, который сам стал популяризатором науки. «Для меня это была тишина, которая сделала это таким … вот что вызвало у меня желание продолжить этот путь».

Но, несмотря на страсть Хокинга к тому, чтобы делиться своими работами в области космологии и астрофизики с общественностью, немногие из аудитории собрались здесь, чтобы узнать о его науке. Они должны были быть в присутствии человека, который поднялся на гору Синай и получил представление о тайнах космоса.Хокинг был великим ученым, но в своем стремлении к признанию он принял мантию пророка. Это была сделка Фауста, которая сделала Хокинга выдающимся ученым нашей жизни, но за это пришлось заплатить.

Когда пророк говорит, он говорит со всей уверенностью и безошибочностью божественного откровения. И все же профессия ученого, сама основа его профессии — это неопределенность. Почти по определению голова биолога, физика или химика наполнена неточной информацией; даже люди с самым большим эго понимают, что большая часть знаний, которые они накопили за эти годы, являются предварительными, неполными или даже совершенно неверными.В самом деле, вся цель ученого — хоть немного уменьшить эту неопределенность. В то время как пророки всегда правы, хорошие ученые, обученные стремиться быть немного менее неправыми, по своей природе предварительны и условны. И это позволяет их легко игнорировать, даже если они единственные авторитеты, которые имеют значение.

Не Стивен Хокинг. Когда в конце 80-х Стивен Хокинг принял мантию пророка, его уже никогда не игнорировали. Его книги почти гарантированно продавались, независимо от того, были ли они хорошо написаны или даже понятны.Его лекции, как правило, были распроданы, и люди, подающие надежды, собирались по проходам, чтобы попытаться получше взглянуть на знаменитого физика. Он мог управлять аудиторией, как никакой другой ученый; пресса и общественность ловили каждое его слово — даже если эти слова не имели ничего общего с его работой над черными дырами или космологией и даже не выдавали его глубокого понимания или знания.

Хокингу удалось убедить общественность в том, что его мнение всегда имеет значение. «[H] эти комментарии привлекли чрезмерное внимание даже к темам, в которых он не имел специальных знаний, — писал Мартин Рис, его близкий друг и коллега, — например, философия или опасности, исходящие от инопланетян или разумных машин.»Его самоуверенность — и его упрямство — стоили ему уважения со стороны многих его коллег, особенно в конце его карьеры.

Однако, возможно, самый сложный аспект превращения Хокинга в знаменитость был связан с его инвалидностью. Как только он начал заявлять о себе в кругу физических лиц, его болезнь (боковой амиотрофический склероз, также известная как болезнь Лу Герига) начала кусать. Хокинг всегда подозревал, что его быстрое продвижение по служебной лестнице, его ранние награды, его назначение в Королевское общество в нежном возрасте 32 лет — даже его назначение на кресло Люкаса, которое Исаак Ньютон занимал за несколько веков до него, — все это было результатом его инвалидности. а не его физическое мастерство.«Я думаю, что меня назначили временным звеном, чтобы занять кресло, как человека, чья работа не нарушила бы стандарты, ожидаемые от кресла Lucas, но я думаю, что они думали, что я не проживу очень долго, и тогда они могли снова выбрать, что раз они смогут найти более подходящего кандидата », — сказал он однажды интервьюеру. «Что ж, извините, что разочаровал избирателей».

Как бы сильно это сомнение ни мучило Хокинга на протяжении всей его жизни — он действительно хотел, чтобы его признали за его науку, а не за его стойкость перед лицом инвалидности — Хокинг осознавал, что его знаменитость, если не его физика, была основана на последнем, поскольку как и прежний.Его беспокоило то, что его огромная репутация была вызвана карикатурой на него как гения-инвалида — что он рассматривался как провидец, одаренный необычайной проницательностью в качестве компенсации за физическую недееспособность. Но в то же время он принял это и даже помог построить миф, чтобы увеличить свою известность.

Цена Хокинга заключалась в том, что миф затмил человечность человека, стоящего за ним. По правде говоря, Хокинг не был величайшим ученым нашего времени. Он был крупным физиком, важность которого понимают неправильно; человек, который глубоко страдал, а также причинил глубокие страдания; знаменитый ученый, который сломал стереотипы своих предков и коренным образом изменил представление о научной знаменитости.Чтобы по-настоящему понять Хокинга — так же, как по-настоящему понять науку — нужно отвергнуть миф и исследовать беспорядочную реальность, лежащую под ним. Чтобы перестать смотреть на Хокинга как на пророка, но вместо этого как на несовершенного и блестящего человека.

Стивен Хокинг умер в возрасте 76 лет; Его разум бродил по космосу

Но это, предупредил он, всего лишь слова. Истина заключалась в математике.

«Самое важное в излучении Хокинга — это то, что оно показывает, что черная дыра не отрезана от остальной Вселенной», — сказал доктор.- сказал Хокинг.

Это также означало, что черные дыры имеют температуру и энтропию. В термодинамике энтропия — это мера потраченного впустую тепла. Но это также мера количества информации — количества битов — необходимой для описания того, что находится в черной дыре. Любопытно, что количество битов пропорционально площади поверхности черной дыры, а не ее объему, а это означает, что количество информации, которую вы можете поместить в черную дыру, ограничено ее площадью, а не объемом, как можно было бы подумать.

Этот результат стал лакмусовой бумажкой для теории струн и других претендентов на теорию квантовой гравитации.Это также привело к предположениям, что мы живем в голографической вселенной, в которой трехмерное пространство является своего рода иллюзией.

Эндрю Строминджер, теоретик струн из Гарварда, сказал о голографической теории: «Если это действительно правда, то это глубокое и прекрасное свойство нашей Вселенной, но не очевидное».

«Познать разум Бога»

Открытие излучения черной дыры также привело к 30-летнему спору о судьбе вещей, попавших в черную дыру.

Доктор Хокинг сначала сказал, что подробная информация о том, что упало, будет потеряна навсегда, потому что частицы, выходящие наружу, будут полностью случайными, стирая все паттерны, которые присутствовали, когда они впервые упали. Перефразируя жалобу Эйнштейна на случайность, присущую кванту. д-р Хокинг сказал: «Бог не только играет в кости со Вселенной, но иногда бросает их туда, где их нельзя увидеть».