史蒂芬霍金的外貌描写,职业,成就,付
史蒂芬霍金的外貌描写,职业,成就,付出的艰辛。
世界著名天体物理学家,以《时间简史》一书享誉世界的英国剑桥大学教授史蒂芬.霍金最近在剑桥度过了他的六十岁生日。他以病残之躯为人类对宇宙认知的扩大和发展做出了重要的贡献。
霍金教授,年轻时就受到病魔的摧残,全身瘫痪,躯体瘦小扭曲,卷曲在轮椅上,头部歪向一边。无庸讳言,许多人看到这样一个病残之身,都会产生怜悯之心,同时,人们也很少能把他和牛顿,爱因斯坦那样的伟人联系起来。
然而,这个拖着病残之身的人却正是大名鼎鼎的英国剑桥大学天体物理学教授霍金,他把爱因斯坦的相对论应用到天体物理学上,把天体物理学向前推进了一大步,为人类对宇宙的认知做出了巨大贡献。他在1988年出版的《时间简史》一书已经被翻译成多种语言,在世界范围内发行,中文版也早已在华人世界流行。值得指出的是,霍金教授并不是生下来就病残的,他和一般人一样也拥有一个健康的少年和青年,直到二十几岁以前他一直都过着健康人的生活。然而就在他建立家庭,娶妻生子,并继续深造,在事业上展露头角的时候,病魔开始向霍金侵袭,并最终使他处于全身瘫痪的状态。然而病魔虽然能够剥夺霍金教授身体的健康,却剥夺不了他的智慧和意志。在过去三十多年的时间里,霍金教授著作等身,在学术上树起了一座座丰碑,也获得了世人的尊敬。
史蒂芬.霍金1942年1月8号出生于英国牛津,今年六十岁。他出生时正是第二次世界大战期间,他的母亲是为了躲避德国飞机的轰炸,才远离伦敦的家,来到僻静的牛津生下他的。以后的生活倒还平静。霍金顺利地念完小学,中学,然后进入牛津大学读物理。
霍金的父亲也是牛津大学的毕业生。三年以后,霍金从牛津大学毕业,以优异成绩获得自然科学学士学位。从牛津大学毕业以后,霍金来到英国的另一所名校剑桥大学读研究生,攻读天体物理学。
霍金能够在天体物理学上取得今天这样大的成就和他初到剑桥时选择导师时的阴差阳错有很大的关系。
那时,霍金本来想跟英国著名天体物理学家霍伊尔学习,霍伊尔关于宇宙恒稳态的理论当时很有影响,但是霍伊尔教授的研究生已经招满了,于是霍金不得不转而成为西阿马教授的研究生。
正是在西阿马教授的带领下,霍金开始思考和研究宇宙大爆炸的理论,而这一理论是和霍伊尔教授的宇宙恒稳态理论完全对立的。宇宙恒稳态理论认为:宇宙的过去,现在和将来基本上处于同一种状态,从结构上说是恒定的,从时间上说是无始无终的。而大爆炸理论认为:宇宙和时间的开始都源起于宇宙中一次巨大的爆炸,这一爆炸造成了现在的各大星系,而各大星系,以及整个宇宙总是处于不断变化,发展的过程之中。
霍金教授后来开玩笑说:幸亏他当年没跟霍伊尔教授读研究生,要不他就得不断地为宇宙恒稳态理论辩护了。
霍金在剑桥大学获得博士学位后先是作研究员,后来成为教授。1979年,霍金成为剑桥大学冈维尔和希斯学院应用数学和理论物理系的“卢卡斯”讲座教授。“卢卡斯”讲座是三百多年前由卢卡斯牧师设立的。拥有这一头衔的教授,在英国学术界普遍被认为是最杰出的学者。要知道,过去三百多年里拥有这一头衔的教授们都是名垂青史的人物,其中包括牛顿。
霍金从小就不大爱好体育运动,虽然他身体健康,但是他的协调性从来也不那么好,有的时候他还会莫名其妙地摔跤。到他从牛津毕业到剑桥读研究生时,霍金的父亲觉得有些不对劲,就带霍金去看了医生。经过反复检查,医生确诊霍金得了“肌萎缩性脊髓索硬化”这一无法治愈的疾病。那时,霍金才二十一岁。对于一个风华正茂,前途无量的剑桥大学年轻的研究生来说,医生的这一诊断无疑是天大的噩耗。但是霍金自有他对付病魔的心理战术。霍金说,每当他觉得上帝不公平,前途无望的时候,他就努力回忆他在医院时遇到的一个患有白血病的小男孩,那个小男孩是霍金在医院时的病友,后来死了。霍金说,至少他还活着呢。不过,医生们也不知道霍金的病情会以什么样的速度发展,他们只能告诉霍金像过去一样继续生活下去。
以后的几年,霍金的病情发展得还没那么快。霍金先是和简.王尔德女士结了婚,生了三个孩子,接着他在事业上也取得了很大的进步,他对天体物理学的研究一步一步地深入了下去。七十年代中期以后,霍金教授的病情开始恶化,他到了生活不能自理的地步。他先是失去了活动自己肢体的能力,接着连说话的能力也丧失了。
不知道一般人面对这样的压力会有什么样的反应,霍金教授却是觉得幸运和心存感激。他觉得自己从事的研究是理论性的,以思考为主,不需要作实验,所以他能够在病情恶化以后继续他的研究,并取得很大成绩,他说这是他的幸运之处。霍金教授的感激是对妻子,对家人,对社会,这正像当初,当他在刚刚确诊,为自己的疾病苦恼时,他想,与其死了,还不如为别人做点好事。的确,霍金教授为人类文明的发展作了很大的“好事”,而社会也感激他。
到目前为止,霍金教授已经获得了许多荣誉学位和嘉奖,成为世界上最著名的科学家之一,他的学术著作也在世界范围内得到广泛的流传,特别是他的《时间简史》一书更是风靡世界,印刷的数目已经以千万计了。饶有趣味的是,世界各地的人们都知道霍金教授,都知道他的《时间简史》,也都以拥有这本书而自豪,但是因其抽象的理论,真正能够读完,读懂这本书的人却又少之又少。所以人们开玩笑说:《时间简史》这本书是世界上“最畅销的、可是又最没人读”的书。
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他坐着轮椅,头发乱蓬蓬的。脚萎缩了,满脸的皱纹,目光有神,带着一副眼镜,用金属的声音说话。
描写霍金的句子
上帝既造就天才,也造就傻瓜,这不取决于天赋,完全是个人努力程度不同的结果.
.当你面临着夭折的可能性,你就会意识到,生命是宝贵的,你有大量的事情要霍金啊霍金,你的生命如此悲哀,可你还宁死不屈! 灾难是真理的第一层.
灾难是真理的第一层.
——拜伦
我注意过,即使是那些声称“一切都是命中注定的,而且我们无力改变”的人,在过马路前都会左右看.
从他身残志不残啊,他一个那样的,不是普通的残疾的残疾人,他的非凡毅力,为人类社会做出卓越的贡献.
斯蒂芬·威廉·霍金的外貌,动作,环境描写
斯蒂芬森的股份大股东方
描写霍金的句子
一个热爱科学,充满了奇思妙想,富有浪漫主义和理想主义的人。对于宇宙和未知他都充满了大胆的想象,对于地球和人类生活的环境他又充满了爱心和责任心。
任何一个伟人的离开,都让在世的人们感到无所适从的恐慌和不安。
这是他伟大之处,被从未打过照面的人们依赖。
时间简史,霍金辐射。他的贡献会被铭记。他的离开,让我真实感觉到了历史。
虽然绝大多数物理学子都未曾与他谋面,但他好像曾经就是我们的导师是的。那些时光,那些文字,那样亲切,那样熟悉。这样的人大概只有两位,一位是理查德·费曼(《费曼物理学讲义》),还有一位就是斯蒂芬·霍金了(《时间简史》《果壳中的宇宙》)。我们当中的绝大多数都在书中聆听过他的教诲,也随着他在脑海离掰开果壳中的宇宙。不只是我们。还会有一代又一代的年轻人被他引入物理之道。而这承载的力量的荣耀,都是无穷尽的。
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史蒂芬·霍金,出生于1942年1月8日,这个时候他的家乡伦敦正笼罩在希特勒的狂轰滥炸中。
霍金和他的妹妹在伦敦附近的几个小镇度过了自己的童年。多年以后,他们的邻居回忆说,当霍金躺在摇篮车中时非常引人注目,他的头显得很大,异于常人———这多半是因为霍金现在的名声与成就远远异于常人,邻居不由自主地要在记忆里重新刻画一下天才儿童的形象。
不过霍金一家在古板保守的小镇上的确显得与众不同。霍金的父母都受过正规的大学教育。他的父亲是一位从事热带病研究的医学家,母亲则从事过许多职业。小镇的居民经常会惊异地看到霍金一家人驾驶着一辆破旧的二手车穿过街道奔向郊外——汽车在当时尚未进入英国市民家庭。然而这辆古怪的车子却拓展了霍金一家自由活动的天地。
霍金热衷于搞清楚一切事情的来龙去脉,因此当他看到一件新奇的东西时总喜欢把它拆开,把每个零件的结构都弄个明白——不过他往往很难再把它装回原样,因为他的手脚远不如头脑那样灵活,甚至写出来的字在班上也是有名的潦草。
霍金在17岁时进入牛津大学学习物理。他仍旧不是一个用功的学生,而这种态度与当时其他同学是一致的,这是战后出现的青年人迷惘时期——他们对一切厌倦,觉得没有任何值得努力追求的东西。霍金在学校里与同学们一同游荡、喝酒、参加赛船俱乐部,如果事情这样发展下去,那么他很可能成为一个庸庸碌碌的职员或教师。然而,病魔出现了。
从童年时代起,运动从来就不是霍金的长项,几乎所有的球类活动他都不行。
到牛津的第三年,霍金注意到自己变得更笨拙了,有一两回没有任何原因地跌倒。一次,他不知何故从楼梯上突然跌下来,当即昏迷,差一点死去。
直到1962年霍金在剑桥读研究生后,他的母亲才注意到儿子的异常状况。刚过完21岁生日的霍金在医院里住了两个星期,经过各种各样的检查,他被确诊患上了“卢伽雷氏症”,即运动神经细胞萎缩症。
大夫对他说,他的身体会越来越不听使唤,只有心脏、肺和大脑还能运转,到最后,心和肺也会失效。霍金被“宣判”只剩两年的生命。那是在1963年。
起初,这种病恶化得相当迅速。这对霍金的打击是可想而知的,他几乎放弃了一切学习和研究,因为他认为自己不可能活到完成硕士论文的那一天。然而,一个女子出现了。
霍金的病情渐渐加重。1970年,在学术上声誉日隆的霍金已无法自己走动,他开始使用轮椅。直到今天,他再也没离开它。
永远坐进轮椅的霍金,极其顽强地工作和生活着。
1991年3月,霍金在一次坐轮椅回柏林公寓,过马路时被小汽车撞倒,左臂骨折,头被划破,缝了13针,但48小时后,他又回到办公室投入工作。
又有一次,他和友人去乡间别墅,上坡时拐弯过急,轮椅向后倾倒,不料这位引力大师却被地球引力翻倒在灌木丛中。
虽然身体的残疾日益严重,霍金却力图像普通人一样生活,完成自己所能做的任何事情。他甚至是活泼好动的——这听来有点好笑,在他已经完全无法移动之后,他仍然坚持用惟一可以活动的手指驱动着轮椅在前往办公室的路上“横冲直撞”;在莫斯科的饭店中,他建议大家来跳舞,他在大厅里转动轮椅的身影真是一大奇景;当他与查尔斯王子会晤时,旋转自己的轮椅来炫耀,结果轧到了查尔斯王子的脚趾头。
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对霍金的评价
斯蒂芬·威廉姆·霍金(Stephen William Hawking),英国剑桥大学应用数学及理论物理学系教授,当代最重要的广义相对论和宇宙论家,是本世纪享有国际盛誉的伟人之一,被称为在世的最伟大的科学家,还被称为宇宙之父。1942年1月8日生于英国牛津的霍金刚好出生于伽利略逝世300周年纪念日之时。70年代他与彭罗斯一道证明了著名的奇性定理,为此他们共同获得了1988年的沃尔夫物理奖。他因此被誉为继爱因斯坦之后世界上最著名的科学思想家和最杰出的理论物理学家。他还证明了黑洞的面积定理。霍金的生平是非常富有传奇性的,在科学成就上,他是有史以来最杰出的科学家之一。他担任的职务是剑桥大学有史以来最为崇高的教授职务,那是牛顿和狄拉克担任过的卢卡逊数学教授。他拥有几个荣誉学位,是英国皇家学会会员。他因患“渐冻症” (肌萎缩性侧索硬化症),禁锢在一把轮椅上达40年之久,他却身残志不残,使之化为优势,克服了残废之患而成为国际物理界的超新星。他不能写,甚至口齿不清,但他超越了相对论、量子力学、大爆炸等理论而迈入创造宇宙的“几何之舞”。尽管他那么无助地坐在轮椅上,他的思想却出色地遨游到广袤的时空,解开了宇宙之谜。 霍金的魅力不仅在于他是一个充满传奇色彩的物理天才,也因为他是一个令人折服的生活强者。他不断求索的科学精神和勇敢顽强的人格力量深深地吸引了每一个知道他的人。
描写霍金的段落,急急急,20分钟,快点,70~100字,一定要快点啊!!!
他以病残之躯为人类对宇宙认知的扩大和发展做出了重要的贡献。 霍金教授,年轻时就受到病魔的摧残,全身瘫痪,躯体瘦小扭曲,卷曲在轮椅上,头部歪向一边。无庸讳言,许多人看到这样一个病残之身,都会产生怜悯之心,同时,人们也很少能把他和牛顿,爱因斯坦那样的伟人联系起来。 然而,这个拖着病残之身的人却正是大名鼎鼎的英国剑桥大学天体物理学教授霍金,他把爱因斯坦的相对论应用到天体物理学上,把天体物理学向前推进了一大步,为人类对宇宙的认知做出了巨大贡献。
写一篇关于霍金的演讲稿 急!!
我想在这次演讲中描述一个激动人心的新机制,它可能改变我们关于宇宙和实在本身的观点。这个观念是说,我们可能生活在一个更大空间的膜或者面上。
膜这个字拼写为BRANE,是由我的同事保罗·汤森为了表达薄膜在高维的推广而提出的。它和头脑是同一双关语,我怀疑他是故意这么做的。我们自以为生活在三维的空间中,也就是说我们可以用三个数来标明物体在屋子里的位置,它们可以是离开北墙五英尺离开东墙三英尺还比地板高两英尺,或者在大尺度下,它们可以是纬度、经度和海拔。在更大的尺度下,我们可以用三个数来指明星系中恒星的位置,那就是星系纬度、星系经度以及和星系中心的距离。和原来标明位置的三个数一样,我们可以用第四个数来标明时间。这样,我们就可以这样把自己描述成生活在四维时空中,在四维时空中可以用四个数来标明一个事件,其中三个是标明事件的位置,第四个是标明时间。
爱因斯坦意识到时空不是平坦的,时空中的物质和能量把它弯曲甚至翘曲,这真是他的天才之举。根据广义相对论,物体例如行星企图沿着直线穿越时空运动,但是因为时空是弯曲的,所以它们的路径似乎被一个引力场弯折了。这就像你把重物代表一个恒星放在一个橡皮膜上,重物会把橡皮膜压凹下去,而且会在恒星处弯曲。现在如果你在橡皮膜上滚动小滚珠,小滚珠代表行星,它们就围绕着恒星公转。我们已经从GPS系统证实了时空是弯曲的,这种导航系统装备在船只、飞机和一些轿车上。它依靠比较从几个卫星来的信号而运行的。如果人们假定时空是平坦的,它将会把位置计算错。
三维空间和一维时间是我们看到的一切。那么我们为什么要相信我们不能想起不能观察到的它的额外维呢?它们仅仅是科学幻想呢,还是能够被看的到的科学后果呢?我们认真地接受额外维的原因是,虽然爱因斯坦广义相对论和我们所作的一切观测相一致,该理论预言了自身的失效。罗杰·彭罗斯和我在讨论广义相对论时预言时空在大爆炸处具有开端,在黑洞处有终结。在这些地方广义相对论失效了。这样人们就不能够预言宇宙如何开端,或者对落进黑洞的某人将会发生什么。
广义相对论在大爆炸或黑洞处失效的原因是没有考虑到物质的小尺度行为。在正常情况下,时空的弯曲是非常微小的,并也是在相对场的尺度上,所以它没有受到短距离起伏的影响。但是在时间的开端和终结,时空就被压缩成单独的一点。为了处理这个,我们想要把非常大尺度的理论即广义相对论和小尺度的理论即量子力学相结合。这就创生了一种TOE,也就是万物的理论,它可用来描述从开端直到终结的整个宇宙。
我们迄今已经花费了三十年的心血来寻找这个理论,目前为止我们认为已经有了个候选者,称为M理论。事实上,M理论不是一个单独的理论,而是理论的一个网络,所有的理论事物都在物理上等效,这和科学的实证主义哲学相符合。
在这哲学中,理论只不过是一个数学模型,它描述并且整理观测。(Positivist Philosophy---A theory is just a mathematical model, that describe and codifies the observations)人们不能询问一个理论是否反映现实,因为我们没有独立于理论的方法来确定什么是实在的。甚至在我们四周,被认为显然是实在的物体,从实证主义的观点看,也不过是在我们头脑中建立的一个模型,用来解释我们视觉和感觉神经的信息。当人们把贝克莱主教的“没有任何东西是实在的”见解告诉约翰逊博士时,既然他用脚尖踢到一个石头并大声吼叫,那么我也就驳斥这种见解。
但是我们也许都和一台巨大的电脑模拟连在一起,当我们发出一个马达信号去把虚拟的脚摆动到一块虚拟的石头上去,它发出一个疼痛的信号。也许我们也就是外星人玩弄的电脑游戏中的一个角色。不再开玩笑了,关键在于我们能有几种不同的对于宇宙的描述,所有的这些理论都预言同样的观察。我们不能讲一种描述比另外一种描述更实在,只不过是对一种特定情形更方便而已。所以M理论网络中的所有理论都处于类似地位。没有一种理论可以声称比其余的更实在。
令人印象深刻的是,M理论网络中的许多理论的时空维数具有比我们经验到的四维更高。这些额外维数是实在的吗?我必须承认我曾经对额外维持迟疑的态度。但是,M理论网络配合得天衣无缝,并且具有这么多意想不到的对应关系,使我认为如果不去相信它,就如同上帝把化石放进岩石里,误导达尔文去发现进化论一样。
在这些网络的某些理论中,时空具有十维,而在另一些中,具有十一维。这是如下事实的又一个迹象,即时空以及它的维不是绝对的独立于理论的量,而只不过是一个导出概念,它依赖于特殊的数学模型而定。那么对我们而言,时空是显得四维的,而在M理论是十维或者十一维的,这是怎么回事呢?为什么我们不能观察到另外的六或七维呢?
这个问题的传统的,也是迄今仍被普遍接受的答案是,额外维全部被卷曲到一个小尺度的空间中,余下四维几乎是平坦的。它就像人的一根头发,如果你从远处看它,它就显得像是一维的线。但是如果你在放大镜下看它,你就看到了它的粗细,头发的的确确是三维的。在时空的情形下,足够高倍数的放大镜应能揭示出弯卷的额外维数,如果它存在的话。事实上,我们可以利用大型粒子加速器产生的粒子把空间探测到非常短的距离,比如在日内瓦建造的大型强子碰撞机。至少,迄今我们还没有探测到超出四维的额外维的证据。如果这个图象是正确的,那么额外维就会被卷曲到比1厘米的一百亿亿分之一还小。
我刚才描述的是处理额外维的传统手段。它意味着我们有较大的机会探测到额外维的仅有之处是宇宙的极早期。然而最近有人提出更激进的设想,额外维中的一维或者二维尺度可以大的多,甚至可以是无限的。因为在粒子加速器中没有看到这些大的额外维,所以必须假定所有的物质粒子被局限在时空的一个膜或面上,而不能自由地通过大的额外维传播。光也必须被限制在膜上,否则的话,我们就已经探测到大的额外维,粒子之间的核力的情形也是如此。
另一方面,引力是所有形式的能量或质量之间的普适的力。它不能被限制于膜上,相反地,它要渗透到整个空间。因为引力不仅能够耗散开,而且能够大量发散到额外维中去,那么它随距离的衰减应该比电力更厉害。电力是被限制在膜上的。然而我们从行星轨道的观测得知,太阳的万有引力拉力,随着行星离开太阳越远越下降,和电力随距离减小的方式相同。
这样,如果我们的确生活在一张膜上,就必须有某种原因说明为何引力不从膜往很远处散开,而是被限制在它的附近。一种可能性是额外维在第二张影子膜上终结,第二张膜离我们生活其中的膜不远。我们看不到这张影子膜,因为光只能沿着膜旅行,而不能穿过两膜之间的空间。然而我们可以感觉到影子膜上物体的引力。可能存在影子星系、影子恒星甚至影子人,他们也许正为感受到从我们膜上的物质来的引力而大大惊讶。对我们而言,这类影子物体呈现成暗物质,那是看不见的物质。但是其引力可以被感觉到。
事实上,我们在自身的星系中具有暗物质的证据。我们能看到的物质的总量不足以让引力把正在旋转的星系抓在一起。除非存在某种暗物质,该星系将会飞散开。类似地,我们在星系团中观测到的物质总量也不足以防止它们散开,这样又必须存在暗物质。当然,影子膜并不是暗物质的必要条件。暗物质也许不过是某种很难观测到的物质的形式,例如wimp(弱相互作用重粒子),或者褐矮星以及低质量恒星,后者从未热到足以使氢燃烧。
因为引力发散到我们的膜和影子膜之间的区域,在我们膜上的两个邻近物体间的万有引力随距离的下降会比电力更厉害,因为后者被局限于膜上。我们可能在实验室中,利用剑桥的卡文迪许爵士发明的仪器测量引力的短距离行为。迄今我们没有看到和电力的任何差异,这意味着膜之间距离不能超过一厘米。按照天文学的标准,这是微小的,但是和其他额外维的上限相比是巨大的。正在进行短距离下引力的新测量,用以检测“膜世界”的概念。
另一种可能性是,额外维不在第二张膜上终结,额外维是无限的,但是正如马鞍面一样被高度弯曲。莉萨朗达尔和拉曼桑德鲁姆指出,这种曲率的作用和第二张膜相当类似。一张膜上的一个物体的引力影响,将不会在额外维中发散到无限去。正如在影子膜模型中,引力场长距离的衰减正好用以解释行星轨道和引力的实验室测量,但是在短距离下引力变化的更快速。然而在朗达尔-桑德鲁姆模型和影子膜模型之中存在一个重大的差别。物体受引力影响而运动,会产生引力波。引力波是以光速通过时空传播的曲率的涟漪。正如光的电磁波,引力波也必须携带能量,这是一个在对双脉冲星观测中被证实的预言。
如果我们的确生活在具有额外维的时空中的一张膜上,膜上的物体运动产生的引力波就会向其它维传播。如果还有第二张影子膜,它们就会反射回来,并且被束缚在两张膜之间。另一方面,如果只有单独的一张膜,而额外维无限的延伸,就像朗达尔-桑德鲁姆模型中那样,引力波会全部逃逸,从我们的膜世界把能量带走。这似乎违背了一个基本物理原则,即能量守恒定律。它是讲总能量维持不变。然而,只是因为我们对所发生事件的观点被限制在膜上,所以就显得定律被违反了。一个能看到额外维的天使就知道能量是常数,只不过更多的能量被发散出去。
只有短的引力波才能从膜逃逸,而仅有大量的短引力波的源似乎来自于黑洞。膜上的黑洞会延伸成在额外维中的黑洞。如果黑洞很小,它就几乎是圆的。也就是说它向额外维延伸的长度就和在膜上的尺度一样。另一方面,膜上的巨大黑洞将会延伸成“黑饼”。它被限制在膜的邻近,它在额外维中的厚度比在膜上的宽度小得多。
若干年以前,我发现了黑洞不是完全黑的:它们会发射出所有种类的粒子和辐射,它们就如热体一样。粒子和象光这样的辐射会沿着膜发射,因为物质和电力被限制在膜上。然而,黑洞也辐射引力波,这些引力波不被限制在膜上,也向额外维中传播。如果黑洞很大,并且是饼状的,引力波就会留在膜的附近,这意味着黑洞以四维时空中所预想的速度损失能量和质量。因此黑洞会缓慢地蒸发,尺度缩小,直至它变得足够小,使它辐射的引力波开始自由地逃逸到额外维中去。对于膜上的某人,黑洞就相当于在发散暗辐射,也就是膜上不能直接观察到的辐射,但是其存在可以从黑洞正在损失质量这一事实推出。这意味着从正在蒸发的黑洞来的最后辐射暴显得比它的实际更不激烈些,这也许是为什么我们还未观测到伽马线暴,后者由正在死亡的黑洞产生。
虽然还存在另一种乏味的解释,就是说不存在许多这样的黑洞,其质量小到不迟于宇宙的现阶段蒸发。这真是遗憾,因为如果发现一个低质量的黑洞,我就会获得诺贝尔奖。
对于膜世界的产生有几种理论。一种版本是称为Ekpyrotic宇宙的影子膜模型。Ekpyrotic这个名字有点绕嘴,但是它是从希腊文来的,意思是运动和变化。在Ekpyrotic场景中,人们认为我们的膜以及影子膜存在了无限久。他们是在无限的过去在静态中启始的。膜之间一个非常小的力就使他们相互运动,膜就会碰撞,并且相互穿越,产生大量的热和辐射。这一碰撞被认为是大爆炸,也就是宇宙热膨胀相的启始。
关于膜是否能够碰撞以及如此这般行为,存在许多未解决的技术问题。但是,即是膜具有所需要的性质,以我的意见,Ekpyrotic场景也是不能令人满意的。它要求膜在无限的过去启始时,处于一种以不可思议的精度调准的位形之中。膜的初始条件的任何微小变化,都会使碰撞变得乱糟糟的,产生一个高度无规的膨胀宇宙,一点也不像我们现在观察到的这个几乎光滑的宇宙。如果膜从它们的基态或者最低能态启始,初始条件被精确指定便是很自然的了。但是如果存在最低能态,膜将会停留在那儿,而永不碰撞。但事实上,膜从一个非稳态启始,必须人为地让它处于这种态。这必须是一只相当稳定的手,才能使初始条件那么精确。但是,但是如果一个人能够做到这一点,他能够使膜从任何方式启始。
按照我的意见,膜世界启始的更远为吸引人的解释是,它作为真空中的起伏而自发产生。膜的产生有点像沸腾水中蒸气泡的形成。水液体中包含亿万个H2O分子,它们在最靠近的邻居之间耦合,并且挤在一起。当水被加热上去,分子运动得更加快,并且相互弹开。这些碰撞偶然赋予分子如此高的速度,使得它们中的一群能摆脱它们的键,形成热水围绕着的蒸气小泡泡。泡泡将以随机的方式长大或缩小,这时液体中来的更多的分子参与到蒸气中去,或者相反的过程。大多数小蒸气泡将会重新塌缩成液体,但是有一些会长大到一定的临界尺度,超过该临界尺度泡泡几乎肯定会继续成长。我们在水沸腾时观察到的正是这些巨大的膨胀的泡泡。
膜世界的行为很类似。真空中的起伏会使膜世界作为泡泡从无中出现。膜形成泡泡的表面,而内部是高维空间。非常小的泡泡将重新塌缩成无。但是一个由量子起伏成长的泡泡超出一定的临界尺度,很可能继续膨胀。在膜上,也就是在泡泡的表面上的人们(例如我们)会以为宇宙正在膨胀。这就像在气球的表面上画上星系,然而把它吹涨,星系就相互离开,但是没有任何星系被当作膨胀的中心。让我们希望,没有人持宇宙之针将泡泡放气。随着膜膨胀,内部高维空间的体积会增大。最终存在一个极其巨大的泡泡,它被我们生活其中的膜环绕着。膜也就是泡表面上的物质将确定泡泡内部的引力场。
平等地,在内部的引力场也将确定膜上的物质。它就像一张全息图。一张全息图是一个三维物体被编码在一个二维表面上的象。我对全息图的全部知识是,在一张图上是星际航行的一集中的场景,我本人与牛顿和爱因斯坦在一起。(之后是一段黑白短片,在一个飞船船舱内三位巨匠和一位类似于船长的人在打牌,讨论着些事情,由于是英文对白,本人水平有限,未能得其意思。)类似于,我们认为是四维时空的也许只是五维泡泡内部区域所发生的事件的一张全息图。
这样,什么是实在的呢?是泡泡还是膜?根据实证主义哲学,这是没有意义的问题。因为不存在独立于模型的实在性的检验,或者说什么是宇宙的真正维数是没有意义的,四维和五维的描述是等效的。我们生活在三维空间和一维时间的世界中,我们对这一些自以为一清二楚。但是我们也许只不过是闪烁的篝火在我们存在的洞穴的墙上的投影而已。但愿我们遭遇到的任何魔鬼都是影子。
膜世界模型是研究的热门课题,它们是高度猜测性的。但是它们提供了可供观测验证的新行为,它们可以解释为什么万有引力为什么这么弱。在基本理论的基础中,引力也许相当的强大但是引力在额外维散开意味着,在我们生活其中的膜上的长距离引力变弱了。如果引力在额外维中更强,那么在高能粒子碰撞时形成小黑洞就容易得多。这也许在日内瓦建造中的LHC也就是大型强子碰撞机上可能实现。一个微小的黑洞不会吃掉地球,不像报纸中绘声绘色的恐怖故事那样。相反地,黑洞将会在“霍金辐射”的“扑”的一声中消失,而我将得到诺贝尔奖。LHC加油!我们可以发现一个膜的新奇世界。
摘抄描写霍金与病魔作斗争的句子
一个聪明、智慧,有着远大理想的年轻人,却逃不过命运的安排,病魔把他固定在了轮椅上。不能说话,肌肉萎缩,连翻书都要借助机器,但他没有失去理想,他迎接挫折,把它当做挑战。他认为他和正常人一样,因为他活着,还有始终思考运行的大脑。我感叹,一个怎样的人才能有如此乐观的心态?他身残志坚,提出的科学问题是如此的深奥,他击败了挫折,命运给了他一地的碎玻璃,他却将其拼成了一个光芒四射的琉璃盏。挫折使他更加坚强。
遭受挫折是人生中的常态,面对挫折我们是站起来,还是倒下去?挫折可以毁掉一个人,也可以成全一个人,挫折就像失手打破的琉璃盏,残忍而美丽。
史蒂芬霍金的外貌描写,职业,成就,付:等您坐沙发呢!