Вселенная Стивена Хокинга: как прожил жизнь выдающийся ученый

Скончался Стивен Хокинг, известный британский физик, занимавшийся космологией, в частности теорией черных дыр, для которых доказал наличие излучения, названного его именем. Также Хокинг был активным популяризатором науки.

Он умер на 77-м году жизни в своем доме в Кембридже 14 марта.

В 1962 году он окончил Оксфордский университет со степенью бакалавра по математике и физике, в 1966 году получил степень доктора философии в колледже Тринити-холл Кембриджского университета.

Реклама на Forbes

Его набор наград, трудов, а также созданных им лично или в соавторстве книг сделал бы честь любому ученому, но Стивен Хокинг — уникальный человек. В 1963 году ученому поставили диагноз боковой амиотрофический склероз. Врачи обещали ему пару лет жизни, но Хокинг прожил полвека. В результате мышцы его тела постепенно атрофировались и он потерял возможность двигаться и он передвигался в кресле-каталке, общаясь с миром сначала с помощью коллег-переводчиков, а когда он потерял способность говорить, для него была создана уникальная система с компьютерным синтезатором речи.

Наука. Хокинг занимался космологией и основное внимание уделял эволюции Вселенной (ее рождению и развитию), а также физике черных дыр. Хотя эти объекты столь тяжелы, что из их гравитационного поля не может выбраться даже свет, ученый показал, что от них идет излучение. Его назвали его именем.

Вопросы рождения Вселенной и черных дыр оказались тесно связаны. Вселенная началась с Большого взрыва, когда из сверхплотного и горячего состояния она начала расширяться. Однако первоначальное состояние не позволяет применение текущих законов физики, оно называется сингулярным. В таком же состоянии находятся черные дыры. Изучая подходы, которые позволяют описать происходящее с такими объектами, Хокинг пришел к заключению об излучении: хотя из черной дыры ничего вырваться не может, но физические эффекты вблизи нее порождают излучение, использующее энергию черной дыры. Если дыра мала по массе, то может полностью испариться, израсходовав энергию на излучение.

Знание о происходящем в черных дырах помогает понимать происходящее при Большом взрыве, а значит, и устройство нашей Вселенной. Испарение черных дыр ставит следующий вопрос перед физиками: куда девается при этом информация о телах, поглощенных черной дырой. Этот и другие вопросы Стивен Хокинг мог не только исследовать, но и объяснять в простой и понятной форме, прославившись как популяризатор.

Стивен Хокинг получил признание научного сообщества и множество наград за свои труды, но он не был лауреатом Нобелевской премии. Дело в том, что Хокинг — теоретик, современные построения очень сложны, а практически проверить его теории пока не представляется возможным, так как описанные процессы требуют недоступных экспериментаторам энергий. Природные же черные дыры слишком далеки от Земли для столь тонких наблюдений — и это к лучшему, потому что жить рядом с черной дырой можно только в «Интерстелларе».

Первый визит Стивена Хокинга (1973 год) в Москву.·Фото Владимира Сурдина

Академик Иосиф Шкловский и Стивен Хокинг

«Он не только физик, он большой человек», — вспоминает профессор МГУ Владимир Липунов, несколько раз встречавшийся с Хокингом. Он добавляет, что многие ученые угловатые, не очень комфортные люди, например наш Перельман, а Хокинг при всей своей болезни, недвижимости, был удивительно нормальным. Он хотел быть нормальным человеком и обсуждал разные вопросы: «Я сегодня не очень хорошо выгляжу, но у меня есть чем вас порадовать». В результате вокруг Хокинга всегда была свита из видных ученых, которые и дискутировали с ним, и помогали ему общаться с миром. Например, Кир Торн стал Нобелевским лауреатом за открытие гравитационных волн, также он известен как научный консультант фильма «Интерстеллар».

На фото выше Стивен Хокинг рядом с Иосифом Шкловским. Британец приехал в Советский союз, чтобы познакомиться с академиком Яковом Зельдовичем, теории которого вызывали огромный интерес у коллег. Владимир Липунов замечает, что Школвский тогда уже заботился о будущем человечества, а Хокинг был в основном ученым и только начал задумываться о вопросах за пределами физики.

Популяризация. Параллельно с наукой он занимался ее популяризацией, став одним из самых известных авторов в этой сфере. Его первая научно-популярная книга про устройство Вселенной «Краткая история времени» вышла в 1988 году и стала бестселлером: она была переведена на 40 языков и ее тираж составил 10 млн копий.

Как бы ни были глобальны теоретические изыскания Стивена Хокинга, они не могли оказать непосредственного влияния на жизнь жителей Земли. Возможно, он так и остался бы выдающимся ученым, который занимается непонятными формулами, если бы не занялся популяризацией. Вышеприведенная научно-популярная книга по космологии вышла еще в нескольких версиях — «Кратчайшая история времени», «Мир в ореховой скорлупке» и с каждым разом ученый старался не только дать общий взгляд на мир, но и упростить описание. Он вспоминал, что старался следовать совету редактора «каждая формула — это потеря читателей». В результате строгая научная теория предстала как увлекательный рассказ о происхождении Вселенной, а также возможных измерениях и других аспектах нашего существования, которые пока нельзя доказать.

В 2015 году была учреждена медаль имени профессора Стивена Хокинга, которая будет вручаться ежегодно за популяризацию науки. В том же году Хокинг поддержал проект IT-миллиардера Юрия Мильнера # 31 Breakthrough Listen по поиску сигналов от инопланетной жизни. В апреле 2016 года Стивен Хокинг и Юрий Мильнер объявили о запуске проекта Breakthrough Starshot, целью которого станет отправка наноробота к звездной системе Альфа Центавра.

Семь предсказаний Стивена Хокинга – Бизнес – Коммерсантъ

О путешествиях во времени

Даже если в будущем откроют какую-то иную теорию, я не думаю, что путешествия во времени когда-либо станут возможными. В противном случае нас бы сейчас захлестывал поток туристов из будущего. Из книги «Моя краткая история» 2013 года

О восстании машин

С помощью генной инженерии мы сможем усложнить ДНК и усовершенствовать человечество. Но это будет медленный процесс: придется ждать около 18 лет, чтобы увидеть первый эффект от изменений в генетическом коде. Компьютеры, в свою очередь, удваивают свои скорости и память каждые 18 месяцев. Существует реальная опасность, что они разовьют интеллект и захватят власть. Из интервью The Telegraph 18 октября 2001 года

О межгалактическом этикете

Если пришелец с другой планеты протянет вам левую руку — не пожимайте ее. Он может состоять из антиматерии. Вы оба исчезнете в чудовищной вспышке света. Из книги «Теория всего» 2014 года

О конце света

Недавние пророки с большей готовностью рисковали головой, указывая точные даты конца света. Им даже удавалось сбить цены на фондовом рынке, хотя не могу взять в толк, почему конец света заставляет людей продавать свои акции. Полагаю, ни деньги, ни акции все равно с собой не возьмешь… Конечно, и научные прогнозы могут оказаться не надежнее, чем предсказания оракулов и пророков. Можно вспомнить прогнозы погоды. Но представляется, что в определенных ситуациях мы можем дать надежный прогноз… Вселенная действительно находится на лезвии бритвы. Из книги «Черные дыры и молодые вселенные» 1993 года

О колонизации космоса

Мы рискуем уничтожить себя своей жадностью и глупостью. Мы не можем смотреть только внутрь себя, на маленькую, все более загрязненную и переполненную планету… Если нам удастся пережить следующие несколько сотен лет, мы должны будем расшириться в космос. Тогда изолированное бедствие не уничтожит весь человеческий род. Из интервью Ларри Кингу 10 сентября 2010 года

Об искусственном интеллекте

Это джин из бутылки. Нам нужно двигаться вперед и развивать искусственный интеллект, но мы также должны помнить, что он действительно опасен. Я боюсь, что ИИ может вообще заменить людей. Если люди разрабатывают компьютерные вирусы, кто-то разработает и ИИ, который реплицирует сам себя. Это будет новая форма жизни, которая будет превосходить людей. Из интервью Wired 28 ноября 2017 года

О ядерном оружии

Самая сложная проблема, с какой довелось столкнуться человечеству,— это наши агрессивные инстинкты. Во времена пещерного человека (назовем его пещерной личностью) эти инстинкты были необходимы для выживания и были отпечатаны в наших головах на уровне генетического кода, что было продиктовано дарвиновским естественным отбором. Сейчас, со всем тем ядерным оружием, что у нас есть, мы уже не можем ждать, когда эволюция избавит нас от наших инстинктов. Боюсь, нам придется воспользоваться генной инженерией. Из статьи Esquire 2 июня 2016 года

в Британии скончался Стивен Хокинг — РТ на русском

В Кембридже в возрасте 76 лет скончался всемирно известный британский физик-теоретик, один из основоположников квантовой космологии Стивен Хокинг. Учёный на протяжении долгих лет был парализован из-за тяжёлой болезни, однако продолжал научную и преподавательскую деятельность, писал книги и даже побывал в невесомости. Он занимался изучением теории возникновения Вселенной в результате Большого взрыва и сделал целый ряд открытий в теории чёрных дыр. На счету физика множество научных трудов и научно-популярных книг, первая из которых — «Краткая история времени» — стала мировым бестселлером.

Британский физик-теоретик и популяризатор науки Стивен Хокинг скончался в возрасте 76 лет. Об этом сообщил телеканал BBC со ссылкой на семью учёного.

Хокинг умер рано утром в своём доме в Кембридже. 

«Мы глубоко огорчены тем, что наш любимый отец скончался сегодня. Он был великим учёным и экстраординарным человеком, работы и наследие которого будут жить долгие годы», — говорится в заявлении детей Хокинга — Люси, Роберта и Тима. 

Как отметили дети физика, его мужество и настойчивость в сочетании с яркостью и чувством юмора вдохновляли людей по всему миру.

«Однажды он сказал: «Во Вселенной не было бы особенного смысла, если бы она не была домом для любимых нами людей». Мы всегда будем по нему скучать», — добавили они.

Хокинг о главных угрозах человечеству

В июне 2016 года Стивен Хокинг дал интервью RT.

В программе телеведущего Ларри Кинга Larry King Now британский учёный поделился своими взглядами на устройство мироздания и на работы по созданию искусственного интеллекта, а также ответил на вопрос о самой главной угрозе человечеству.

Тогда он сообщил, что с момента последнего их разговора с Кингом, который состоялся в 2010 году, в мире усугубились две проблемы: перенаселение и загрязнение окружающей среды.

«Население выросло на полмиллиарда со времени нашего прошлого разговора. И процесс продолжается. Такими темпами население достигнет 11 млрд к 2100 году. Загрязнённость воздуха увеличилась на 8% за прошедшие пять лет. Более 80% жителей городов подвержены повышенному уровню загрязнённости», — пояснил Хокинг.

Главными опасностями человечеству учёный назвал загрязнение воздуха и увеличение выбросов в атмосферу углекислого газа. 

Также по теме

Стивен Хокинг в интервью Ларри Кингу: Люди не стали менее жадными и глупыми

Перед человечеством сейчас стоит множество проблем: глобальное потепление, стрельба на улицах, мировая нестабильность и…

Ларри Кинг также задал Хокингу вопрос об искусственном интеллекте и опасности, которую он может представлять. Учёный рассказал, что, по его мнению, в разработку этих технологий должно быть вовлечено правительство. 

«Я не считаю, что развитие искусственного интеллекта определённо будет к лучшему. Когда прогресс достигнет критического этапа и машины смогут эволюционировать самостоятельно, нельзя будет предугадать, насколько их цели совпадут с нашими. Не исключено, что искусственный интеллект будет развиваться быстрее, чем человечество. Он мог бы сосуществовать с людьми и расширять наши возможности. Но есть вероятность, что искусственный интеллект будет трудно остановить, если он выйдет из-под контроля», — сказал физик.

Учёный тогда признался, что чаще всего задаётся вопросом, почему существует Вселенная и почему законы Вселенной такие, какие они есть.

О жизни и научной деятельности Хокинга

Стивен Хокинг родился 8 января 1942 года в Оксфорде. Ещё в школе его прозвали Эйнштейном, хотя он поначалу не отличался успехами в учёбе. Со временем Хокинг стал проявлять всё больший интерес к точным наукам.

В 17 лет будущий учёный поступил в Оксфордский университет, где стал изучать физику и химию. Во время учёбы в вузе у Хокинга диагностировали боковой амиотрофический склероз, также известный как болезнь моторных нейронов — неизлечимое дегенеративное нервно-мышечное заболевание. Несмотря на то что речь его становилась всё менее внятной и появились трудности при ходьбе, он продолжил учёбу и окончил университет в 1962 году со степенью бакалавра по математике и физике.

После диагностики заболевания в 1963 году врачи прогнозировали, что жить Хокингу осталось лишь два с половиной года, однако болезнь прогрессировала не так быстро, и пользоваться коляской он начал только в конце 1960-х годов.

В 1965 году Стивен Хокинг стал заниматься научными исследованиями в Кембриджском университете в колледже Гонвилль и Киз. Через год он получил степень доктора философии в колледже Тринити-холл Кембриджского университета.

Позднее он работал в Институте теоретической астрономии, Институте астрономии, на кафедре прикладной математики и теоретической физики. Хокинг стал профессором гравитационной физики и математики.

Несмотря на прогрессирующую болезнь, физик не переставал работать и вести активную жизнь. Впоследствии подвижность сохранила лишь мимическая мышца щеки учёного. Напротив неё закрепили специальный датчик: с его помощью Хокинг управлял компьютером. Даже после наступления полного паралича физик продолжал преподавать, выступать с докладами, общаясь с миром с помощью компьютерного синтезатора речи.

Стивен Хокинг стал одним из основоположников квантовой космологии. Учёный занимался изучением проблемы возникновения космологической сингулярности — первичного состояния Вселенной, из которого она, согласно теории Большого взрыва, непрерывно расширяется.

Он сделал много открытий в теории чёрных дыр. В частности, ему удалось доказать, что маленькие чёрные дыры теряют энергию и испаряются за счёт явления, получившего название «излучение Хокинга».

Кроме того, в 1971 году в рамках теории Большого взрыва физик предположил существование микроскопических чёрных дыр, масса которых могла бы составлять миллиарды тонн и при этом занимать объём протона.

Профессор является обладателем множества наград, имеет 12 почётных званий, среди которых — член Лондонского королевского общества (1974), член Папской академии наук (1986), член Национальной академии наук США (1992). Хокинг постоянно занимался популяризацией науки. В 1988 году он опубликовал изложение своих исследований в книге «Краткая история времени: от Большого взрыва до чёрных дыр», ставшей мировым бестселлером. 

На его счету много научно-популярных книг по космологии, в числе которых «Чёрные дыры и молодые вселенные», «Мир в ореховой скорлупке», «Природа пространства и времени», «Великий замысел и моя краткая история».

В 2007 году физик побывал в невесомости, совершив полёт на специально оборудованном летательном аппарате. 

Стивен Хокинг был дважды женат, у него трое детей. В соавторстве со своей дочерью Люси он написал книгу «Джордж и тайны Вселенной». 

В 2015 году была учреждена медаль имени профессора Стивена Хокинга, которая будет вручаться ежегодно за популяризацию науки.

Стивен Хокинг перед смертью предсказал сценарии конца света

В среду, 14 марта, стало известно о том, что ранним утром у себя дома в Кембридже в возрасте 76 лет скончался один из самых известных физиков-теоретиков современности Стивен Хокинг. Практически полностью парализованный, говоривший при помощи синтезатора речи этот необыкновенный ученый, изучал проблемы происхождения Вселенной, в частности, теорию возникновения мира и теорию черных дыр. Мы собрали 10 любопытных фактов о Хокинге.

1. Судьба наносит удары

«Последние полвека я прожил с перспективой ранней смерти. Я не боюсь смерти, но не тороплюсь умирать, – признавался Хокинг. – Сначала мне надо так много сделать».

Признаки бокового амиотрофического склероза, которые впоследствии привели к параличу, стали проявляться у Стивена Хокинга в начале 1960-х. Когда врачи поставили ему неутешительный диагноз, прогнозы медиков обещали молодому человеку года два с половиной жизни. Но они ошиблись.

Судьба, тем не менее, продолжала наносить удары по Хокингу: в 1985 году он тяжело заболел воспалением лёгких. После проведенной трахеостомии Хокинг утратил способность говорить – тогда друзья подарили ему синтезатор речи, который был установлен на его инвалидном кресле.

У парализованного ученого подвижность сохранялась лишь в мимической мышце щеки, напротив которой закреплён датчик. С его помощью Хокинг управлял компьютером, позволяющим ему общаться с окружающими.

2. Две жены, трое детей и полет в невесомости

«Мои ожидания от жизни были сведены к нулю, когда мне был 21 год. Все, что было с тех пор – это бонус», – говорил Стивен Хокинг.

Тяжёлая болезнь не мешала парализованному ученому вести активную жизнь. Он не только продолжил научную работу, но и дважды женился и стал отцом троих детей! В 2007 году он совершил полёт в невесомости над Атлантикой на специально сконуструированном самолёте. Хокинг мечтал слетать и в космос – и такой полет планировался на 2009 год, но ему не суждено было состояться.

3. Контрабандная Библия в СССР

Стивен Хокинг неоднократно бывал в нашей стране. Впервые он приехал со студенческой группой, один из членов которой попросил помочь своих коллег тайно провезти в СССР Библии на русском языке. Ввезти Писание за «железный занавес» удалось, но на обратном пути группу задержали на какое-то время, правда, через несколько часов всех отпустили. После этого Хокинг несколько раз приезжал в СССР по научным делам. Например, в 1973 году он обсуждал проблемы чёрных дыр с советскими учёными Яковом Зельдовичем и Алексеем Старобинским. В 1981 году Хокинг снова побывал в Москве на международном семинаре по квантовой теории гравитации.

Умер Стивен Хокинг: великий физик о науке, инвалидности и юморе

Смотрите видео по теме

4. От «Симпсонов» до «Теории большого взрыва»

Популяризатор науки Хокинг стал и персонажем массовой культуры. Ученый озвучивал сам себя в популярных мультсериалах «Симпсоны» и «Футурама», а также снимался в эпизодах популярных сериалов – например, в «Теории большого взрыва», где он появился в одном из эпизодов, найдя арифметическую – «довольно глупую» – ошибку в работе Шелдона Купера о бозоне Хиггса. В некоторых сериях этого ситкома звучит голос Хокинга. Появился ученый и в знаменитом скетч-шоу «Маленькая Британия» («Little Britain»). Самого себя сыграл Стивен Хокинг также в «Звездном пути. Следующее поколение».

Читайте материал: «Они как Стивен Хокинг, только россияне и нищие»

5. Просто о сложном

«У меня простая цель, – утверждал ученый. – Она заключается в полном понимании Вселенной, почему она такая, как есть – и почему все это существует».

В 1988 году вышла книга Стивена Хокинга «Краткая история времени». В списке бестселлеров издания Sunday Times она продержалось рекордных 237 недель! Замечательный образец научно-популярной литературы, написанный простым, «человеческим» языком, позволил широкой публике узнать появлении Вселенной, о природе пространства и времени, чёрных дырах, теории суперструн и о некоторых математических проблемах. А в 2005 году вышла «Кратчайшая история времени» – переработанная версия предыдущей книги с учетом новейших научных открытий.

6. Дела семейные

Уже после того, как у Хокинга было диагностировано тяжелое заболевание, Стивен женился в 1965 году на подруге своей сестры Джейн Уайлд. С ней он познакомился, будучи студентом Кембриджа. По словам Хокинга, помолвка с Джейн дала ему тогда «нечто, ради чего стоило жить». У них родились два сын (Роберт и Тимоти) и дочь Люси. Но в отношениях супругов возникла трещина – Джейн полюбила другого. С 1990 года Стивен и Джейн стали жить раздельно, а потом и развелись официально. В 1995 году Хокинг сочетался браком со своей сиделкой, Элайн Мэйсон: «Это чудесно – я женился на женщине, которую люблю». Правда, в октябре 2006 года они также развелись.

7. 25-й из величайших британцев

В 2002 Стивен Хокинг занял 25-е место в списке 100 самых великих британцев по версии Би-би-си. На одну строчку выше него оказалась королева Елизавета II, а вслед за Хокингом идет переводчик Библии на английский язык Уильям Тиндейл (1494-1536).

8. Хокинг и Трамп

Намерение американского президента Дональда Трампа выйти из Парижского соглашения со стороны Стивена Хокинга вызвало резкую критику. «Мы приближаемся к переломному моменту, когда глобальное потепление становится необратимым, – заявил ученый в интервью Би-би-си. – Действия Трампа могут подтолкнуть Землю к краю пропасти, и она станет похожа на Венеру с температурой 250 градусов и кислотным дождем…».

9. О Боге и инопланетянах

Несмотря на то, что в молодости Хокинг контрабандно провозил в СССР Библию, ученый относился к религии скептически (правда, он был скорее агностиком, чем атеистом). Правда, в своей «Краткой истории времени» он допускал место Всевышнего в создании все сущего. Но позже ученый пришел к выводу, что Вселенная возникла по объективным физическим законам, и ее появление нельзя связывать с деятельностью высшего разума: «Для того, чтобы поджечь запал и запустить Вселенную, не обязательно нужен Бог».

Зато в существование «братьев по разуму» во многих уголках Вселенной Хокинг верил. Правда, считал, что от инопланетян лучше держаться подальше, ибо последствия их появления на Земле могут иметь последствия такие же, как для индейцев во время прибытия Колумба в Америку.

10. Хокинг о конце света

Рассуждая о рождении Вселенной, Стивен Хокинг не мог не задумываться и о конце света для человечества. Он прогнозировал четыре возможных его сценария: ядерная война, искусственный интеллект (развиваясь, он превзойдет человеческий род), созданные генной инженерией вирусы (случайно или умышленно созданный опасный вирус может оказаться смертельно опасным для всего человечества), глобальное потепление.

Читайте материал: Российские ученые рассказали, в чем видят главные заслуги Стивена Хокинга

Стивен Хокинг: история болезни и побед в фотографиях

Смотрите фотогалерею по теме

Умер астрофизик Стивен Хокинг. Фотогалерея :: Общество :: РБК

В Великобритании умер знаменитый физик-теоретик Стивен Хокинг. Ученому было 76 лет, он скончался в своем доме в Кембридже. Об этом Би-би-си рассказал представитель семьи ученого. Позже с соответствующим заявлением выступили дети Хокинга — Люси, Роберт и Тим.

Стивен Хокинг родился в 1942 году в Оксфорде. В 20 лет он 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.
 

Фото: Dave Wearver / AP

Хокинг был одним из основоположников квантовой космологии. В частности, он изучал теорию возникновения мира в результате Большого взрыва. Помимо этого, ученый сделал ряд важных открытий в теории черных дыр. Эти области малой массы, согласно гипотезе Хокинга, теряют энергию, испуская излучение по своему горизонту событий, и в конце концов «умирают».

Фото: Reuters

В 1963 году, когда Хокингу был 21 год и он заканчивал Оксфордский университет, врачи диагностировали у него неизлечимое заболевание — боковой амиотрофический склероз (БАС) — заболевание двигательных нейронов, которое лишает мышцы человека возможности двигаться. Согласно данным Ассоциации БАС, эта болезнь «на 100% является смертельной». После обнаружения этого заболевания у Хокинга медики утверждали, что ученый не проживет и двух лет. Однако физик сумел доказать, что в этом врачи ошибались. Их мрачные прогнозы не подтверждались на протяжении пяти десятилетий, в связи с чем некоторые медэксперты начали сомневаться, правильный ли ему был поставлен диагноз.

Фото: Russell Boyce / Reuters

Хокинг дважды был женат. Первой его супругой стала Джейн Уайлд, с которой он познакомился в университете. ​Брак молодые люди заключили в 1965 году, впоследствии у них родилось трое детей — Люси, Роберт и Тим. В 1995 году этот союз распался. Историю о непростых отношениях супругов в 2015 году снял режиссер Джеймс Марш. Актер Эдди Редмэйн, исполнивший во «Вселенной Стивена Хокинга» роль ученого, получил за свою работу «Оскар».

В 1995 году Хокинг женился во второй раз. Женой физика стала его сиделка Элайн Мэйсон (на фото), которая ухаживала за ним после того, как ученый лишился речи. Однако после 11 лет совместной жизни супруги также решили развестись.

Фото: Victor Ruiz Caballero / Reuters

Несмотря на заболевание, из-за которого ученый оказался почти полностью парализован, Хокинг вел активный образ жизни. Будучи прикованным к инвалидному креслу, он продолжал заниматься наукой и самообразованием, посещал семинары, а также принимал участие в конференциях.

Стивен Хокинг и Нельсон Мандела (Фото: Denis Farrell / AP)

В 1993 году Хокинг шутил, что у него была только одна жалоба: его синтезатор речи, с помощью которого ученый изъяснялся, не точно отражал его британский выговор.​ «Единственная проблема — аппарат придает мне американский акцент», — говорил Хокинг.

Фото: Kimberly White / Reuters

Свою цель ученый назвал «простой». «Это полное понимание вселенной, почему она такая, какая есть, и почему она существует вообще», — отмечал физик.

Фото: Tobias Schwarz / Reuters

Физик был известен своими научно-популярными трудами. В 1998 году была издана одна из самых известных книг Хокинга «Краткая история времени». Впоследствии в мире было продано более 10 млн ее экземпляров. Также его авторству принадлежат труды «Черные дыры и молодые вселенные» (1993) и «Мир в ореховой скорлупке» (2001). В 2006 году вместе с дочерью Люси Хокинг ученый написал книгу для детей «Джордж и тайны Вселенной».

Фото: Evan Agostini / AP

С 2015 года деятелям науки и искусства в рамках фестиваля «Starmus» присуждается премия Лондонского королевского общества, членом которого был Хокинг, «Медаль Стивена Хокинга за научную коммуникацию». Она дается за популяризацию научных знаний.

Стивен Хокинг и папа римский Бенедикт XVI (Фото: Osservatore Romano / Reuters)

Стивен Хокинг умер 14 марта в своем доме в Кембридже. Причина его смерти пока не называется. Ему было 76 лет.

Человек–вселенная. Главные достижения и прогнозы Стивена Хокинга

Человек продолжает жить, пока жива память о нем. В этом смысле можно уверенно сказать, что британский физик Стивен Хокинг, скончавшийся на 77-м году жизни, победил время и обрел бессмертие. Его главные достижения – в материале портала Москва 24.

Фото: ТАСС/ FA Bobo/PIXSELL/PA Images/Joe Giddens

Популяризация науки

Давным-давно научиться читать и писать могли только представители элиты: у обычных людей просто не было шансов обрести эти навыки. В наши дни то же самое можно было бы сказать и про науку о зарождении Вселенной, если бы 8 января 1942 года в Оксфорде не родился Стивен Уильям Хокинг.

Большую часть своей научной жизни Хокинг посвятил именно популяризации науки, пытаясь сделать ее доступной для каждого человека. В 1988 году увидела свет его «Краткая история времени», которая моментально стала бестселлером и была переведена на десятки языков.2. Кроме того, Хокинг выразил свой взгляд на множество современных проблем, таких как социальное неравенство, экология и глобальное потепление.

Для самых маленьких

Стивен Хокинг с Дочерью Люси. Фото: ТАСС/FA Bobo/PIXSELL/PA Images/Matt Crossick

Хокинг делал все возможное не только для того, чтобы сделать науку доступной для взрослых, но и помогал разобраться в ней детям.

В 2007 году Хокинг вместе со своей дочерью Люси написали детскую сказку «Секретный ключ Джорджа ко Вселенной». Она повествует о жизни мальчика, который вопреки попыткам родителей оградить его от современных технологий, знакомится с соседом-физиком, у которого есть невероятно мощный компьютер, способный открывать порталы в удаленные точки Вселенной.

Спустя еще два года вышло продолжение книги под названием «Космическая охота Джорджа за сокровищами».

Едва Хокинг разменял свой третий десяток, ему поставили страшный диагноз: боковой амиотрофический склероз. Впоследствии заболевание привело к параличу, и ученый оказался навсегда прикован к инвалидному креслу.

А в 1985 году Хокинг перенес тяжелое воспаление легких и в результате серии операций утратил способность говорить. Чтобы Стивен мог контактировать с окружающими, друзья подарили ему электронный синтезатор речи. К концу жизни он управлял им единственной подвижной мышцей – мимической мышцей щеки.

День независимости

Фото: ТАСС/Zuma/Dennis Van Tine

Была у Хокинга своя теория и о том, чем может закончиться личная встреча людей с представителями инопланетных цивилизаций. Стоит сразу заметить, что никакого оптимизма по этому поводу ученый не испытывал.

Признавая даже чисто математическую возможность существования иных живых организмов во Вселенной, Хокинг предполагал, что в случае встречи решающую роль сыграет уровень развития технологий.

Иными словами, ученый считал, что если технологии инопланетян будут превосходить земные, произойдет то же, что и после открытия Колумбом Америки: пришельцы построят свою колонию и будут использовать местное население в качестве рабов.

Кроме того, Хокинг предполагал, что в ближайшем тысячелетии человечество погибнет, если не найдет способа начать колонизировать другие планеты. Что касается сценариев, ученый считал, что все закончится либо ядерной войной, либо созданием генетического вируса.

Предостерегал ученый и от изобретения искусственного интеллекта: по словам Хокинга, перед тем, как начать заигрывать с различного вида роботами, человечеству нужно убедиться, что его цели и цели машин совпадают. Впрочем, не он один любил пофантазировать на эту тему: о войне человека и машин снято огромное количество художественных фильмов, среди которых «Терминатор», «Матрица», «Я, Робот» и другие.

Эйнштейн был прав

Фото: ТАСС/PA Images/Anthony Devlin

Среди всего прочего одним из главных достижений Хокинга является то, что он подтвердил Общую теорию относительности, сформулированную Альбертом Эйнштейном в далеком 1915 году.

Эйнштейн утверждал, что существование гравитационных эффектов обусловлено деформацией пространства-времени, связанного с присутствием массы-энергии, а не за счет взаимодействия сил и полей.

В свою очередь, Хокинг отмечал, что если эта теория не будет учтена в процессе разработки систем спутниковой навигации, то погрешность в их работе будет накапливаться со скоростью порядка 10 километров в день. Это связано с тем, что время на земной орбите и на поверхности земли течет по-разному, а значит и бортовые часы космических аппаратов будут работать с другой скоростью.

За свою популяризацию науки Стивен Хокинг заслужил почетное место среди героев массовой культуры. Ученый появлялся в «Гриффинах», «Симпсонах» и даже «Футураме», где озвучивал сам себя.

Про него были сняты и два биографических фильма: «Хокинг», в котором ученого сыграл известный британский актер Бенедикт Камбербэтч, а также «Вселенная Стивена Хокинга», центральное звено которого – любовная история Хокинга и Джейн Уайлд.

Конца ей не видать

Фото: ТАСС/PA Photos/Andrew Matthews

Вместе с Джимом Хартлом в 1983 году Хокинг создал теорию о том, что наша Вселенная не имеет границ.

Чтобы объяснить это более простым языком, Хокинг предлагает представить движение по поверхности земного шара: ни одному человеку еще не удалось дойти до ее края. При этом разница между земной поверхностью и Вселенной есть: первая существует в двух измерениях, вторая – в четырех.

В своем объяснении Хокинг добавлял, что понятие пространства-времени похоже на земные линии широт, которые сначала расширяются на пути к экватору, а затем, наоборот, сужаются. Исходя из этого ученый делал вывод, что и со Вселенной однажды произойдет коллапс. Однако случится это не раньше, чем через 20 миллиардов лет.

Излучение Хокинга

В 1973 году Стивен приехал в Москву и пообщался с Яковом Зельдовичем и Александром Старобинским. Советские ученые показали Хокингу, что в соответствии с законами квантовой механики черные дыры должны не только поглощать, но и рождать частицы.

Спустя год Хокинг представил свою доработанную теорию о том, что черные дыры со временем теряют массу, так как рождают пары частица-античастица, и в случае, когда полная энергия античастицы отрицательна, а энергия частицы положительна, первая падает в черную дыру, уменьшая ее энергию и массу, а вторая, наоборот, улетает в бесконечность. Этот эффект получил название «Излучение Хокинга».

Борьба за права рыбок

Однажды Хокинг сравнил человечество с рыбками, которые живут в аквариуме сферической формы. Тем самым ученый пытался объяснить, что не имея возможности выбраться за пределы своего аквариума, человек считает, что знает все об устройстве окружающего мира, а на самом деле видит лишь искаженное изображение.

Так получилось, что власти итальянского города Монц восприняли его слова слишком буквально и поспешили ввести закон, запрещающий разводить рыбок в аквариумах сферической формы. Однако власти города забыли о том, что сама по себе вода, в которой живут рыбки, имеет собственный коэффициент преломления света и искажает изображение даже в аквариуме кубической формы.

Российские ученые рассказали о приездах Хокинга в Москву

Как Стивен Хокинг приезжал в Москву, где выступал и как относился к советской научной школе, «Газете.Ru» рассказали российские ученые, общавшиеся с известным физиком.

Алексей Старобинский, академик РАН

«С Хокингом я чаще виделся не в Москве, а за рубежом. Впервые мы с ним встретились в Польше в 1973 году. Мы разговаривали о науке, но он не пренебрегал и осмотром достопримечательностей. Это было в Кракове, и мы помогали ему тогда на коляске подняться на четвертый этаж обсерватории. Тогда он еще говорил сам, но я его понимать не мог, и работающие с ним постоянно люди нам переводили.

Я ему рассказал, что доказал гипотезу Зельдовича, что вращающиеся черные дыры рождают частицы за счет эффективного химического потенциала, а он пошел дальше и на следующий год написал свою работу о рождении частиц у невращающихся черных дыр и уже ввел понятие температуры…

close

100%

Участники Наффилдовской конференции в Кембридже летом 1982 г. Кроме Хокинга и Старобинского, стоящего прямо за ним, из советских участников присутствуют академик Маркова (на снимке — слева от Старобинского) и профессор Александр Долгов — левее и на ряд выше Маркова. Из иностранных участников — будущий нобелевский лауреат Франк Вильчек, крайний слева в первом ряду, а лауреат премии Кавли Алан Гут —второй справа в первом ряду.

Алексей Старобинский

Я вспоминаю наше совместное участие в Наффилдовской конференции в Кембридже летом 1982 года, где три человека, Хокинг, я и Алан Гут представили три работы, в которых рассчитали спектр начальных возмущений в новой инфляционной модели вселенной.

Там Хокинг в начале представил не вполне правильные оценки, я ему рассказал о своем результате.

Он меня молча послушал, а потом через три дня появился первый черновик его работы, в котором было все исправлено и получен результат, согласующийся с моим. Как и полагается выдающемуся ученому, он быстро схватывал то, что ему рассказывали, и шел дальше.

Говоря о его вкладе в науку, я бы назвал, прежде всего, вклад в классическую теорию гравитации, теорему о сингулярности — работы 1966, 1967 годов и совместную с Пенроузом работу 1980 года. Как популяризатор он больше известен среди неученых, чем среди ученых. И за счет этого он зарабатывал достаточно денег, которые позволяли ему жить и ездить по миру, за исключением последних лет.

Владимир Сурдин, доцент физического факультета МГУ, популяризатор науки

«К сожалению, у нас в институте нет пандуса, поэтому во время его приезда в 1973 году мы его поднимали отдельно от коляски,

и мне посчастливилось — я носил Хокинга на руках, в буквальном смысле.

В 1973 году он вполне еще разговаривал, коляска была немоторизованная, простая инвалидка, и он сам на ней ездил. Хокинга переводил красавец Кип Торн, он возил его, а Хокинг говорил по-английски так, что только Кип мог его понять и переводил нам на нормальный английский. Вообще это было событием для института. Тогда у нас астрофизикой руководил Зельдович, и Зельдович очень сильно переживал, что он не додумал идею про испарение черных дыр, только сделал намек, а Хокинг довел ее до конца. И молодой англичанин, прочитав работы Зельдовича, сделал заключительный шаг,

и теперь это хокинговское испарение черных дыр, а не Зельдовича…»

Валерий Рубаков, академик

«Я встречался с Хокингом, знаком с ним, наверное, с начала 1980-х годов. Знакомство было шапочное, но тем не менее, мы друг друга знали и общались. Конечно, трудновато было общаться из-за того, что он последние годы разговаривал только через компьютер, но тем не менее,

он был очень компанейским человеком, любил быть в компании, в гуще событий.

Он очень светлый был человек, с ним было приятно общаться, хотя и сложно. В Москве он был дважды на конференциях по квантовой гравитации, которые проводил академик Моисей Марков, а я, будучи молодым человеком, участвовал в их организации. Одна из этих конференций, или семинаров, была в ФИАНе, Хокинг передвигался на коляске, и я его носил.

Надо было поднять его на верхний этаж, в ФИАНе есть лифты, но они маленькие, и коляска в них не помещалась. Но он был легкий, ничего, нормально подняли. Он тогда еще говорил сам, но понимать его простому человеку было невозможно, и он говорил через своего аспиранта. Доклад он говорил сам, и аспирант переводил с его «английского» на английский.

А потом мы с ним виделись в Кембридже, там был некий воркшоп по квантовой гравитации между советскими и британскими учеными. Это была очень интересная и полезная встреча. Хокинг был идейным организатором той встречи в Кембридже между советскими и британскими физиками и внимательно их слушал.

По моим представлениям, Хокинг относился с большим пиететом к советской научной школе.

С большим уважением относился и к тем, кто занимался космологией, к людям старшего поколения, [у него] были уважительные, если не теплые отношения с академиком Марковым.

А во вторую его поездку в Москву, когда конференция проводилась в Олимпийской деревне, неожиданно оказалось, что у него и у меня доклады были почти об одном и том же (нарушения квантовой механики в квантовой гравитации) и друг за другом.

Я тогда не знал, что он этим занимается, а он — что я. Выводы наши были одинаковы, но позднее оказалось, что они были не вполне правильными. В те годы он уже воспринимался нами как классик науки, ведь к тому времени у него за спиной были его замечательные работы по сингулярности, хокинговское излучение, а я был сопляк еще, мальчишка».

Рашид Сюняев

Со Стивеном Хокингом и его женой встретился в первый раз в Москве в 1973 году и немало раз потом. Разговаривали. Был на его докладах, приемах в его честь.

От нас ушел замечательный Ученый и Человек.

Владимир Липунов, профессор МГУ

«Общение было с ним затруднено даже в первый визит. Это было в 1973 году, я был на третьем курсе… Когда он делал доклад — тогда еще без компьютера — он шептал.

С ним была прекрасная свита — великие физики, и Кип Торн, и Пенроуз, и Хартли.

Все они приезжали к академику Зельдовичу. Хокинг был поражен личностью Зельдовича, классика нашей военной и не только военной науки. Зельдович с Игорем Новиковым опубликовали книгу, и Хокинг зачитывался ею, и это, по-видимому, заставило его приехать сюда, чтобы обменяться идеями.

Ближе всех к главной идее Хокинга — испарению черных дыр — подошел именно Зельдович. Хокинг называл Зельдовича «Бурбаки» (Никола Бурбаки — коллективный псевдоним группы французских математиков. — «Газета.Ru»). Самым большим удовольствием для Хокинга было общение с ученым, о котором он читал и которого уважал.

Несмотря на то, что Хокинг плохо передвигался, он несколько раз был в Москве. 1973 год, мы все бегаем, озабоченные черными дырами, и тут появляется ученый, который заявляет,

что черная дыра не засасывает, а, наоборот, излучает, испаряется и взрывается ярче тысячи звезд!

Это, конечно, была фантастика. Я помню эту лекцию. Потом у него были идеи об энтропии черных дыр…Его приезды были незабываемы, на его лекциях люди стояли в проходах. Это можно сравнить с выступлениями поэтов-шестидесятников. Он был человеком, от которого всегда все ждали, что он напишет и что скажет.

Знаете, что поражает? Когда видишь больного человека в коляске, рождается чувство сострадания. Но он совершенно нормально относился к своей внешности. Когда он говорил о себе, он иронично относился к своему виду. Когда он выступал, он говорил — может быть, я не так хорошо выгляжу, как вам хотелось бы, но постараюсь это компенсировать интересными научными новостями. Он не придавал этому катастрофического значения.

Хокинг последние десятилетия думал о месте разума во Вселенной, месте человечества во Вселенной. И эта его сторона меня очень сильно волнует. Это один из важнейших вопросов, которому и я посвящал много времени. Он проявил себя в этой области очень прагматичным и очень хорошим физиком. Он говорил: ребята, вот вы хотите связаться с внеземными цивилизациями,

но в 99,99% это окончится для нас весьма плачевно.

Он хорошо понимал, что цивилизации не очень долго живут, что связано с так называемым парадоксом Ферми. Он понимал это гораздо лучше других физиков.

На фотографии, сделанной в конференц-зале ГАИШа, они сидят вместе — Шкловский и Хокинг. Жаль, что они впоследствии так не поговорили на тему внеземного разума — тогда Хокинг еще не думал над этим, а Шкловский умер рано.

close

100%

Конференц-зал ГАИШ МГУ. Первый визит Стивена Хокинга в Москву, 1973 год

Владимир Сурдин/pereplet.ru

Эволюция взглядов Хокинга похожа на эволюцию взглядов Шкловского. У Шкловского произошла катастрофа сознания — он был оптимистом, говорил об искусственном происхождении спутников Марса, а последняя его статья называлась «Разум как тупиковая ветвь». На самом деле это очень серьезная проблема. Сейчас она постепенно осознается. Ее очень трудно донести в массы. Хокинг, как физик, правильно чувствовал эту область и понимал, что такое окно контакта: невозможно искать цивилизацию, похожую на нас, потому что наша цивилизация меняется за сто лет.

С. Хокинг | Semantic Scholar

Крупномасштабная структура пространства-времени

Теория причинной структуры общего пространства-времени разработана и используется для изучения черных дыр и доказательства ряда теорем, устанавливающих неизбежность сингулярностей при определенных условиях. . Развернуть

Создание частиц черными дырами

Аннотация В классической теории черные дыры могут только поглощать, но не испускать частицы. Однако показано, что квантово-механические эффекты заставляют черные дыры создавать и испускать частицы, как если бы они были… Развернуть

Создание частиц черными дырами

Термодинамика черных дыр в пространстве анти-де Ситтера

Уравнения Эйнштейна с отрицательной космологической константа допускает решения черных дыр, которые асимптотичны пространству анти-де Ситтера.Подобно черным дырам в асимптотически плоском пространстве, эти решения… Развернуть

Интегралы действия и функции распределения в квантовой гравитации

Можно оценить действие гравитационного поля в части сложного пространства-времени, избегая сингулярностей. Таким образом мы получаем конечные, чисто мнимые значения для… Развернуть

Взрывы черных дыр?

КВАНТОВЫЕ гравитационные эффекты обычно не учитываются при расчетах образования и эволюции черных дыр.Обоснованием этого является то, что радиус кривизны пространства-времени за пределами… Развернуть

Четыре закона механики черной дыры

Выведены выражения для массы стационарного осесимметричного решения уравнений Эйнштейна, содержащего черную дыру, окруженную материи и разницы в массе между двумя… Развернуть

Космологические горизонты событий, термодинамика и создание частиц

Показано, что тесная связь между горизонтами событий и термодинамикой, которая была обнаружена в случае черных дыр, может быть расширена до космологические модели с космологическим отталкиванием… Развернуть

Общая теория относительности; Обзор столетия Эйнштейна

Список участников Предисловие 1.Вводный обзор SW Hawking и W. Israel 2. Противостояние теории гравитации и эксперимента CM Will 3. Гравитационно-радиационные эксперименты D.… Развернуть

Волновая функция Вселенной

Предложение для волновой функции «основного состояния» или состояние минимального возбуждения: амплитуда основного состояния для трех геометрии задается интегралом по путям по всем компактным положительно определенным четырех геометриям, которые имеют три геометрии в качестве границы. Расширьте

посещений Стивена Хокинга с учеными DO-IT

Ученые DO-IT на лекции Хокинга.

DO-IT Ученые и другие студенты с ограниченными возможностями провели особое время со всемирно известным астрофизиком Стивеном Хокингом в Тихоокеанском научном центре 14 апреля. Хокинг был в Сиэтле, чтобы выступить с публичной речью о возможностях путешествий во времени.

Программа DO-IT выступила одним из спонсоров его выступления с Институтом науки, инженерии и государственной политики. Двадцать студентов получили бесплатные билеты на вечернюю лекцию. Но Хокинг также нашел место в своем плотном графике, чтобы побеседовать в частном порядке с учеными DO-IT и другими молодыми людьми с ограниченными возможностями во второй раз за последние три года.Визит получил широкую огласку: на первых полосах газет Сиэтла появились статьи во всех трех новостных телеканалах местной сети и упоминание на CNN, национальной сети вещания новостей.

ученых DO-IT были впечатлены Хокингом как ученым и человеком. Хокинг страдает нервным расстройством, боковым амиотрофическим склерозом (более известным как БАС или болезнь Лу Герига), использует инвалидное кресло и путешествует с двумя медсестрами. Он разговаривал со студентами и произнес свое вечернее обращение с помощью компьютерного синтезатора голоса.Он занимает ту же кафедру физики в Кембриджском университете в Англии, которую когда-то возглавлял сэр Исак Ньютон, и работает с 11 утра до раннего вечера каждый день, исправляя статьи, встречаясь со студентами, посещая лекции и сочиняя тексты. Он известен своим сухим остроумием и с юмором отвечал на многие вопросы. Он начал свою вечернюю лекцию с лимерика:

«Была юная леди из Уайта,
, Которая двигалась намного быстрее света.
Она ушла однажды
Относительно,
И прибыла предыдущей ночью.«

DO-IT Scholar Тодд спросил Хокинга о его личной жизни. Хокинг ответил, что женат и имеет троих детей, один из которых работает в Microsoft и присутствовал на собрании. Мэтт, DO-IT Scholar , который является глухим, спросил через переводчика, есть ли у Хокинга опыт общения с людьми с нарушениями слуха. Хокинг ответил, что он использует экран компьютера, установленный на своем инвалидном кресле, для общения со своей матерью, которая не слышит синтезированный голос.

Хокинг с учеными DO-IT.

Присцилла, научный сотрудник DO-IT , которая также присутствовала на мероприятии, поделилась своим опытом со всеми в электронных списках рассылки DO-IT:

"Привет всем, я имел удовольствие быть одним из тех, кому повезло встретить
со Стивеном Хокингом, а также услышал его выступление на своем "Пространстве и времени"
Вчерашняя лекция Warps. Позвольте мне сказать, я поражен тем, на что он способен
делать и чего он добился, несмотря на его проблему с БАС.Он такой отличный образец для подражания и очень вдохновляющий человек. Я не
знаю, что еще сказать, кроме того, что доктор Хокинг лишил меня дара речи ...

Посмотрите, насколько мы все особенные, чтобы стать частью DO-IT и стать прекрасными
такие возможности? В конце концов, такое случается не каждый день.

Спасибо DO-IT! "
* Присцилла *

 

Сюзанна, 11 лет, приехала из Спокана, чтобы стать частью группы. Ее мать рассказывает о визите.

"Она отнесла статью из газеты в свой класс в
Джефферсона в Спокане, штат Вашингтон, и использовали информацию и
по ее впечатлениям обучить огромное количество студентов.Сюзанне также было очень приятно встретить там студентов и увидеть, что
есть много способов добиться успеха и увидеть невероятное отношение
как Хокинг, так и студенты, которые смогли принять участие. Сюзанна смогла
понять, что в конечном итоге человеческий дух может преодолеть все
если вы продолжите выбирать. Она была горда и рада, что смогла
прийти.

Сью
[email protected]
 

Спросите ученого Redbird: Что именно Стивен Хокинг внес в наше понимание Вселенной? — Новости

Я хотел бы спросить ученого Redbird, что именно Стивен Хокинг внес в наше понимание Вселенной.Я чувствую, что у меня смутное понимание, но ничего конкретного не знаю!
—Dillon Maher ’17, Блумингтон

Стивен Хокинг внес больше в наше понимание гравитации, чем кто-либо другой со времен Альберта Эйнштейна. Его самый известный результат — поразительное открытие, что черные дыры излучают. Фактически, при некоторых обстоятельствах они теряют массу и в конечном итоге полностью распадаются.

Ученый Redbird: осень 2018 Профессор Нил Кристенсен

Причина, по которой это открытие поразительно, заключается в том, что общая теория относительности Эйнштейна предсказывает, что черные дыры имеют «горизонт событий».«Материя может упасть в черную дыру, но ничто не может сбежать. Даже свет будет притягиваться обратно в черную дыру, если он начнется внутри горизонта событий. Собственно, по этой причине эти «дыры» называют черными. Классически, согласно теории Эйнштейна, ничто, даже свет, не может ускользнуть. Следовательно, классически черные дыры не излучают.

Однако наш мир не классический. Он квантовый, и общая теория относительности Эйнштейна не включает квантовые эффекты. Хокинг понял это и решил определить, позволит ли сочетание общей теории относительности и квантовой механики излучать черные дыры.Он обнаружил, что ответ был положительным.

Классическая общая теория относительности предсказывает, что пространство-время изгибается вокруг черной дыры, подобно тому, как трамплин изгибается вокруг шара для боулинга. Грубо говоря, квантовая механика предсказывает, что вакуум, окружающий черную дыру, не является пустым или тусклым. Скорее, это кипящий бульон из пар частиц-античастиц, которые возникают только для того, чтобы снова исчезнуть вскоре после того, как они аннигилируют друг друга. Хокинг понял, что из-за чрезвычайной гравитации вокруг черной дыры, если бы эти пары частица-античастица были созданы вблизи горизонта событий, одна частица пары могла быть утащена в черную дыру, а другая могла ускользнуть.Ускользающая частица формирует излучение, а падающая частица с отрицательной энергией уменьшает массу черной дыры.

Конечно, это всего лишь объяснение размахивания руками. Хокинг провел полный расчет, используя квантовую теорию поля в искривленном пространстве-времени. Более того, он сделал это, будучи парализованным и прикованным к инвалидной коляске. Следовательно, возможно, величайшее достижение Хокинга — показать нам, что все действительно возможно даже в самых трудных обстоятельствах.

Нил Кристенсен, доцент кафедры физики

Наши ведущие эксперты-преподаватели отвечают на вопросы сообщества Университета штата Иллинойс в разделе «Задайте вопрос ученому Redbird». Чтобы задать вопрос, напишите Кевину Берсетту по адресу [email protected] или напишите его в Твиттере на @ISUResearch. Избранные вопросы и ответы появляются в каждом выпуске нового исследовательского журнала штата Иллинойс, Redbird Scholar . Чтобы прочитать другие сообщения «Спросите ученого Redbird», посетите штат Иллинойс.edu / RedbirdScholar.

Местный ученый вспоминает Стивена Хокинга — Бостон 25 Новости

Научное сообщество вспоминает одного из величайших умов нашего поколения; Доктор Стивен Хокинг. Знаменитый физик-теоретик умер в возрасте 76 лет.

Хокинг, известный своим инвалидным креслом и электронным голосом, преодолел изнурительную болезнь, чтобы раздвинуть границы науки и произвести революцию в нашем понимании Вселенной.

По любым меркам жизнь Хокинга была невероятной.Тем более, что в 1960-х ему дали всего несколько лет жизни, когда ему поставили диагноз БАС.

БОЛЬШЕ: Стивен Хокинг умер в 76 лет: знаменитости, общественные деятели, ученые отдают дань уважения

Хокинг остался практически парализованным, неспособным выразить свое глубокое видение человечества и науки без синтезатора голоса.

Этот голос был разработан прямо здесь, в Массачусетсе. Инженер из Массачусетского технологического института создал компьютеризированную программу, которая позволяла Хокингу выбирать слова и команды, которые можно было произносить вслух.

«В какой-то момент я думал, что увижу конец физики, какой мы ее знаем. Но теперь я думаю, что чудо открытия будет продолжаться еще долго после того, как я уйду», — сказал Хокинг.

Но он отказался подчиняться своим физическим ограничениям. Он упивался полетом в невесомости, который, по его словам, освободил его от ограничений инвалидной коляски.

Более трех десятилетий он был профессором факультета прикладной математики и теоретической физики Кембриджского университета, специализируясь на изучении черных дыр и уважаемый как член академической элиты.

Но профессор Хокинг также много сделал для популяризации науки, сыграв себя в «Звездном пути» и «Симпсонах».

В 2014 году его жизнь и роман с женой Джейн Уайлд были изображены на большом экране в нашумевшем фильме «Теория всего».

Хокинг консультировал по биодраме, которая была отмечена пятью номинациями на премию Оскар и победой Эдди Редмейна за лучшую мужскую роль за роль физика.

БОЛЬШЕ: Стивен Хокинг цитирует: Слова мудрости, юмор от физика и иконы поп-культуры

Хокинг также написал серию детских книг о космосе со своей дочерью Люси.

Его самая известная работа «Краткая история времени» до сих пор остается одной из самых продаваемых научных книг.

Мы помним замечательную жизнь и наследие известного физика-теоретика Стивена Хокинга, который здесь получил почетную степень доктора наук на открытии Гарвардского университета в 1990 году.

Фото: @HarvardArchives pic.twitter.com/invGNdFzd7

— Гарвардский университет ( @Harvard) 14 марта 2018 г.

Прежде всего, Хокинг был глубоко озабочен выживанием человечества.

«Я вижу огромные опасности для человеческого рода. В прошлом было несколько раз, когда его выживание было несложным. Частота таких случаев, вероятно, увеличится в будущем. Нам потребуется большая осторожность и — сказал Хокинг, — сказал Хокинг.

Доннер Профессор наук в Гарвардском университете доктор Кумрун Вафа дважды принимал Хокинга в 1990-е годы, а также всего два года назад.

«Он обнаружил, что вопреки тому, что думали тогда большинство физиков — черные дыры не совсем черные, на самом деле они излучают», — сказал Вафа.

Вафа и его партнеры по исследованиям работают над теорией струн, основываясь на работе Хокинга, но именно пересказ Хокинга о поездке в родной Иран Вафа остается с ним и сегодня.

«Он рассказывал с удивительной точностью и детальностью, записывая названия городов один за другим, и для этого ему пришлось использовать кликер и опускать буквы каждого из названий городов, чтобы сложить их вместе, чтобы сформировать названия.Их десять. «Из его памяти 37 лет назад», — сказал Вафа.

Вафа говорит, что именно дух Хокинга позволил ему выйти далеко за пределы академических кругов, таких как Гарвардский.

«Он был очень человечным. У него был очень сильный дух, и он как бы делился им, чего не стеснялся. «Нам не хватает таких героев, и он настоящий герой», — сказал Вафа.

Cox Media Group

Стивен Хокинг (1942–2018): На пути к полному пониманию Вселенной

Стивен Хокинг преодолел ограничения изнурительной болезни, чтобы добиться серьезности. вклад в науку.Он добился этого благодаря замечательной настойчивости, решимости, убежденности, мужеству и воле. В этом его поддерживали семья, ученики и коллеги.

Стивен Хокинг. Изображение любезно предоставлено Аланом Ферштом (Кембриджский университет, Кембридж, Великобритания).

Стивен сказал: «Моя цель проста. Это полное понимание Вселенной ». Большой вклад Стивена в науку значительно продвинул нас к этой цели. Большая часть его работ была в двух основных областях — космологии и физике черных дыр.Я упоминаю только по одному вкладу в каждом из них, который выделяется — его работа о начале Вселенной и его работа о конце черных дыр.

Начало Вселенной

Научный руководитель Стивена Деннис Скиама начал его работать над космологией. Важный вопрос 1960-х годов был: «Было ли у Вселенной начало?» Наблюдения и уравнение Эйнштейна показали, что ранняя Вселенная была очень горячей. Но было ли у Вселенной начало или она сначала была большой, а затем сжалась, нагрелась, а затем снова расширилась? Теоремы сингулярности, разработанные Стивеном и Роджером Пенроузами, разрешили вопрос на уровне классической гравитационной физики.Вселенная действительно имела начало в результате большого взрыва с бесконечной температурой и плотностью, до которого мы не можем видеть и при котором классическое уравнение Эйнштейна разрушается. Большая часть нашей уверенности в Большом взрыве основана на этих теоремах.

Теоремы Стивена о сингулярности означали, что Вселенная не могла начаться с трех пространственных и одного временного измерения классической физики. Но он мог бы начаться с четырех пространственных измерений, которые позже совершили квантовый переход к трем пространственным измерениям и одному временному.

Квантовая вселенная описывается волновой функцией, представляющей ее квантовое состояние. Стивен и я разработали одну для нашей Вселенной — безграничную волновую функцию. Его полуклассическое приближение действительно описывает переход от четырех пространственных измерений к трем пространственным и одному временному. Стивен дал новое рождение квантовой космологии.

Конец черных дыр

Когда у массивной звезды заканчивается термоядерное топливо, которое нужно сжечь для тепла, чтобы поддержать себя против силы тяжести, она может схлопнуться и образовать черную дыру — область пространства-времени, в которой, согласно классической физике, , гравитационное притяжение настолько сильно, что ничто внутри, даже свет, не может выйти наружу.

Работа Стивена над черными дырами началась примерно в 1970 году, когда в «момент эврики» он понял, что мощные глобальные методы, используемые для теорем сингулярности, могут быть применены для понимания свойств черных дыр на новых уровнях общности. Что мы обычно подразумеваем под черной дырой? Какая самая общая черная дыра разрешена общей теорией относительности? Стивен внес существенный вклад в ответы на эти вопросы.

В 1974 году Стивен произвел революцию в области физики черных дыр, показав, что черные дыры не являются черными, если принять во внимание квантовую механику.Они имеют температуру и излучают (излучение Хокинга). По его словам, «черные дыры могут быть раскаленными добела». Этот замечательный результат затрагивает самые фундаментальные проблемы физики, потому что он означает, что черные дыры испаряются и исчезают. Спустя более 40 лет многие ученые все еще работают, чтобы понять значение этого для фундаментальной физики.

Уникальный Стивен

Стивен обладал рядом качеств, которые помогли ему добиться того, что он делал.

Есть единство его физики.Черные дыры и начало Вселенной имеют несколько общих черт. Во-первых, ключевые особенности обоих доступны с помощью глобальных методов, разработанных Стивеном и другими. Во-вторых, классически они оба демонстрируют сингулярности — большой взрыв в прошлом нашей Вселенной и неизбежную будущую сингулярность внутри черных дыр, скрытых от нас своим горизонтом событий.

Стивен обладал замечательной способностью сосредотачиваться на сути проблемы и игнорировать беспорядок. В этом ему помогло стремление делать прогнозы для наблюдения.Стивен всегда знал, какой вопрос нужно задать, ответ которого продвинет нас вперед.

Но он также знал, что нужно сдаться. Успехи в физике, конечно же, связаны с новыми идеями. Но во многих случаях они также подразумевают отказ от заветных текущих идей. Стивен учил нас, что мы должны отказаться от идеи, что черные дыры были черными, чтобы добраться до излучения Хокинга. Мы должны отказаться от идеи, что пространство-время всегда имело три пространственных измерения и одно временное измерение, чтобы перейти к квантовой теории большого взрыва.В то время эти идеи были неожиданными, но Стивен любил удивлять. Сегодня многие из них кажутся простыми, естественными и даже неизбежными, но в этом его гений.

Стивен и мы

Научное наследие Стивена заключается не только в его работах. Это также связано с вдохновением, которое он дал тем из нас, кто последовал за ним. Наиболее конкретно это демонстрируют под его руководством аспиранты, многие из которых сами стали выдающимися учеными. Это также связано с его выдающейся способностью сообщать науку широкой публике в таких книгах, как его бестселлер « Краткая история времени » (1), и в его прекрасно написанных публичных лекциях.Наконец, это также связано с примером, который он подал своей жизнью, который был источником вдохновения для многих.

Наука оплакивает смерть Стивена Хокинга

Стивен Хокинг в Центре прикладной математики и теоретической физики Кембриджского университета в 2013 г. Фото: Том Пилстон / Панос

Стивен Хокинг, один из самых влиятельных физиков двадцатого века и, возможно, самая знаменитая икона современной науки, умер в возрасте 76 лет.

Кембриджский университет подтвердил, что физик умер рано утром 14 марта в своем доме в Кембридже, Англия.

С 20 лет Хокинг страдал боковым амиотрофическим склерозом (БАС), заболеванием, при котором двигательные нейроны умирают, в результате чего мозг не может управлять мышцами. Сообщается, что здоровье Хокинга ухудшается; чуть больше года назад он был госпитализирован во время поездки в Рим.

Его смерть ознаменовалась заявлениями ученых со всего мира.Астрофизик Нил де Грасс Тайсон, директор планетария Хайдена в Нью-Йорке, написал в Twitter: «Его кончина оставила после себя интеллектуальный вакуум. Но он не пустой. Думайте об этом как о разновидности энергии вакуума, пронизывающей ткань пространства-времени, не поддающуюся измерению ».

«Реакция физиков — это просто глубокий шок и печаль», — говорит Малкольм Перри, физик-теоретик из Кембриджа, ученик Хокинга в начале 1970-х годов. «Он был поистине выдающимся человеком», — говорит Роджер Пенроуз, физик-теоретик из Оксфордского университета, Великобритания, который в 1970 году стал соавтором основополагающей статьи с Хокингом о природе черных дыр.

Другой из бывших студентов Хокинга в Кембридже, физик-теоретик Рафаэль Буссо, сказал Nature , что его учитель был блестящим физиком, который также преуспел в распространении науки среди общественности. «Это два разных навыка. Стивен преуспел в обоих случаях ».

Буссо, который сейчас работает в Калифорнийском университете в Беркли, вспоминает, как ему пришлось научиться избавляться от страха и расслабляться в присутствии Хокинга. «Стивен был радостным и беззаботным человеком, которого не обременяли излишне уважительными и запутанными общениями», — говорит он.

Британский физик родился в Оксфорде в 1942 году. Ему был поставлен диагноз БАС, когда ему был 21 год, когда он был докторантом по космологии в Кембриджском университете. Хокинг впервые понял, что что-то не так, когда однажды он катался на коньках со своей матерью, вспоминал он в своей речи на праздновании своего 75-летия в прошлом году. «Я упал, и мне было очень трудно встать», — сказал он аудитории. «Сначала я впал в депрессию. Мне казалось, что мне очень быстро становилось хуже ».

Хотя врачи изначально дали ему всего несколько лет жизни, его болезнь прогрессировала медленнее, чем ожидалось.На протяжении десятилетий он вел активную карьеру как физик-теоретик, так и как популяризатор науки. Тем не менее, Хокинг постепенно терял использование большинства своих мускулов, и последние три десятилетия своей жизни общался почти исключительно с помощью синтезатора голоса.

С годами Хокинг стал одним из самых узнаваемых имен в современной науке. Его книги, в частности A Brief History of Time (1988), стали блокбастерами.Он наслаждался эпизодическими появлениями в телевизионных шоу, таких как Star Trek: The Next Generation , The Simpsons и The Big Bang Theory .

Но с научной точки зрения его имя наиболее тесно связано с физикой черных дыр, которую он начал изучать, когда они еще считались просто математическими курьезами в общей теории относительности Альберта Эйнштейна. В начале 1970-х он начал исследовать то, что квантовая физика может рассказать о горизонте событий, поверхности черной дыры, откуда нет возврата.Хокинг шокировал мир физики, когда он вычислил, что эта поверхность должна медленно излучать излучение (вскоре известное как излучение Хокинга). Черные дыры на самом деле не были черными.

Это излучение, рассуждал он, должно в конечном итоге привести к сокращению и исчезновению черной дыры ¹ . Еще более шокирующим для исследователей было осознание Хокинга в 1976 году того, что излучение Хокинга должно стирать информацию из Вселенной, что явно противоречит некоторым основным принципам квантовой теории ² .

«Важность этой работы заключалась не столько в самом эффекте, сколько в том, что он смог предоставить одно четкое физическое следствие, которое, как мы знаем, объединяет две великие революции в физике двадцатого века, а именно общую теорию относительности. и квантовая механика, и показывая, что это обязательно принесло глубокие идеи из термодинамики », — говорит Пенроуз.

Два года назад вместе с Перри и Эндрю Строминджерами из Гарвардского университета в Кембридже, штат Массачусетс, Хокинг начал набрасывать возможный выход из информационного парадокса черных дыр.Все трое вместе с ученицей Строминджера Сашей Хако работали над дополнительным документом. «Мы считаем, что находимся только на заключительной стадии выполнения необходимых [расчетов]», — говорит Перри. «На бумаге будет его имя».

Признанные открытия

Возможно, из-за того, что большая часть его работ носила умозрительный характер и их трудно проверить экспериментально, Хокинг так и не получил Нобелевской премии. В 2016 году некоторые задавались вопросом, сможет ли он наконец выиграть одну, когда Джефф Штайнхауэр, физик из Израильского технологического института Техниона в Хайфе, объявил, что он нашел убедительные доказательства излучения Хокинга — не в реальной черной дыре, а в лабораторный аналог из очень холодных атомов.Однако некоторые эксперты по-прежнему считают эти результаты неубедительными, и многие говорят, что их отношение к истинным черным дырам сомнительно.

Более прямая проверка некоторых открытий Хокинга может быть получена в результате изучения астрофизических черных дыр с помощью гравитационных волн, инициированного американской лазерной интерферометрической обсерваторией гравитационных волн (LIGO). Хокинг и другие связали площадь поверхности горизонта событий черной дыры с ее энтропией, мерой беспорядка. В интервью команде новостей Nature в 2016 году о первом обнаружении LIGO гравитационных волн от сливающихся черных дыр, Хокинг сказал, что надеется, что будущие обнаружения будут достаточно чувствительными, чтобы подтвердить предсказание, сделанное им в 1970-х: площадь поверхности Черная дыра после слияния должна быть больше, чем общая площадь исходных объектов, которые ее сформировали.Это соответствует термодинамическому закону, регулирующему энтропию во Вселенной, который гласит, что со временем энтропия никогда не может уменьшиться. «Я бы хотел, чтобы они проверили мою теорему о площади», — сказал он.

«Его работа о поведении черных дыр предоставляет некоторые ключевые принципы и идеи, которые помогают нам интерпретировать данные наших гравитационно-волновых наблюдений за слиянием черных дыр», — говорит Брюс Аллен, который учился у Хокинга во время своей докторской диссертации. в начале 1980-х и является директором Института гравитационной физики Макса Планка, Ганновер, Германия.

Вместе с космологом Томасом Хертогом, другим бывшим студентом, Хокинг исследовал концепцию космической инфляции — краткого периода чрезвычайно быстрого расширения в первые моменты Большого взрыва — и того, как это могло породить несколько вселенных, «мультивселенную». «Мы намереваемся разработать методы для преобразования идеи мультивселенной в целостную поддающуюся проверке научную основу», — говорит Томас Хертог, космолог из KU Leuven в Бельгии и бывший студент Хокинга, который был соавтором исследований с ним. «Это был Хокинг: смело идти туда, куда боится ступить Star Trek .”

Создание частиц черными дырами

1.

Isham, CJ: Препринт (1973)

2.

Ashtekar, A., Geroch, RP: Квантовая теория гравитации (препринт 1973)

3.

Penrose, Р .: Phys. Rev. Lett. 14 , 57–59 (1965)

Статья ОБЪЯВЛЕНИЯ МАТЕМАТИКА MathSciNet Google ученый

4.

Хокинг, S.W .: Proc. Рой. Soc. Лондон. A 300 , 187–20 (1967)

ADS МАТЕМАТИКА Google ученый

5.

Хокинг, С.В., Пенроуз, Р.: Proc. Рой. Soc. Лондон. A 314 , 529–548 (1970)

ADS MathSciNet Google ученый

6.

Хокинг, С.В., Эллис, Г.Ф.Р .: Крупномасштабная структура пространства-времени. Лондон: Издательство Кембриджского университета 1973

Google ученый

7.

Хокинг, С. У .: Горизонт событий. В кн .: Черные дыры. Эд. СМ. ДеВитт, Б.С. ДеВитт. Нью-Йорк: Гордон и Бреч 1973

Google ученый

8.

Бардин, Дж. М., Картер, Б., Хокинг, С. У.: Commun. математика. Phys. 31 , 161–170 (1973)

Артикул MathSciNet Google ученый

9.

Хокинг, С. У .: Пн, Нет. Рой. астр. Soc. 152 , 75–78 (1971)

ADS Google ученый

10.

Карр, Б.Дж., Хокинг, С.У .: Ежемесячные уведомления Рой. Astron. Soc. 168 , 399–415 (1974)

ADS Google ученый

11.

Hagedorn, R .: Astron. Astrophys. 5 , 184 (1970)

ADS МАТЕМАТИКА Google ученый

12.

Хокинг, S.W .: Commun. математика. Phys. 25 , 152–166 (1972)

MathSciNet Google ученый

13.

Картер, Б .: Состояния равновесия черной дыры. В кн .: Черные дыры. Эд. СМ. ДеВитт, Б.С. ДеВитт. Нью-Йорк: Гордон и Бреч 1973

Google ученый

14.

Миснер, Ч.У .: Бык. Амер. Phys. Soc. 17 , 472 (1972)

Google ученый

15.

Press, W.M., Teukolsky, S.A .: Nature 238 , 211 (1972)

Статья ОБЪЯВЛЕНИЯ Google ученый

16.

Старобинский, А.А .: Ж.Э.Т.Ф. 64 , 48 (1973)

Google ученый

17.

Старобинский, А.А., Чурилов С.М .: Ж.Э.Т.Ф. 65 , 3 (1973)

Google ученый

18.

Бьоркен, Т.Д., Дрелл, С.Д .: Релятивистская квантовая механика. Нью-Йорк: Макгроу Хилл 1965

Google ученый

19.

Beckenstein, J.D .: Phys. Ред. D. 7 , 2333–2346 (1973)

ADS MathSciNet Google ученый

20.

Beckenstein, J.D .: Phys. Ред. D. 9 ,

21.

Penrose, R .: Phys. Rev. Lett. 10 , 66–68 (1963)

Статья ОБЪЯВЛЕНИЯ MathSciNet Google ученый

22.

Sachs, R.K .: Proc. Рой. Soc. Лондон. A 270 , 103 (1962)

ADS МАТЕМАТИКА MathSciNet Google ученый

23.

Эрдли, Д., Сакс, Р.К .: J. Math. Phys. 14 (1973)

24.

Schmidt, B.G .: Commun. Математика. Phys. 36 , 73–90 (1974)

Статья МАТЕМАТИКА Google ученый

25.

Бонди, Х., ван дер Бург, М.Г.Дж., Мецнер, A.W.K .: Proc. Рой. Soc. Лондон. А 269 , 21 (1962)

ADS Google ученый

26.