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摘要：>霍金辐射目前还没有得到证实，这也是其被认为没有获得诺贝尔物理学奖的原因。>因为广义相对论描述的是广延时空和运动，而量子力学处理的对象是分立的量子现象，如何把它们统一起来吸引了霍金的研究兴趣。>科学进展的每一步都会面临重重困难，而霍金以他不懈探索的科学精神提醒我们，积极乐观是我们面对广袤而陌生宇宙时最好的生活方式。>虽然霍金身患重病，但他始终笑对生活。
3月14日，又被称为“圆周率日”(Pi-day)，也是现代最伟大的物理学家爱因斯坦的诞辰，如今又要加上一项，是当代最伟大物理学家之一斯蒂芬·霍金逝世的日子。>是的，霍金的传奇色彩似乎是命中注定的，因为他出生的日子1942年1月8日是意大利著名物理学家伽利略诞辰300周年;从1979年到2009年，霍金又担任剑桥大学的卢卡斯数学教授，这个职位的第二任职者就是历史上最伟大的物理学家牛顿。> >▲童年霍金(左)>霍金的研究课题也跟伽利略、牛顿、爱因斯坦有直接的继承关系——现代天体物理学和宇宙学。> >最大贡献是奇点定理和霍金辐射>霍金最初在1970年代的研究是关于黑洞的性质，提出了奇点定理和霍金辐射。>黑洞是爱因斯坦广义相对论的产物，奇点则是当物质进入黑洞之后，向中心聚集成为没有大小的“几何点”，具有无限大的密度和能量。>霍金和彭罗斯证明，黑洞中心的奇点是不可避免的，也就是真实存在。在这样的点上我们现有的物理定律都会失效。>霍金进一步提出，我们的宇宙起源时的大爆炸，实际上可以看成是黑洞奇点的反演。这个研究推动了早期的宇宙学理论进展。> >▲年轻时的霍金。>霍金还发现黑洞面积相当于它的熵，提出了黑洞面积不减定理(这已经被引力波观测所证实)，并结合量子力学提出了黑洞蒸发理论，也就是所谓的霍金辐射。>这个理论指出，由于黑洞附近的量子过程允许从真空里借出部分能量，如果负能量粒子会落到黑洞里面去，黑洞外的正能量粒子逃逸，在我们看来，黑洞就有了辐射，也就是“黑洞不是黑的”。>霍金辐射目前还没有得到证实，这也是其被认为没有获得诺贝尔物理学奖的原因。> >▲霍金游览颐和园。>对科学的追求从未止步>霍金后期的工作，集中于弦理论，这项研究试图解决当代物理学的一个主要矛盾，即爱因斯坦广义相对论和量子力学之间不能相容的问题。>因为广义相对论描述的是广延时空和运动，而量子力学处理的对象是分立的量子现象，如何把它们统一起来吸引了霍金的研究兴趣。>霍金参与发展了M理论，这种理论认为弦或者膜是组成物质的最基本单元，所有的基本粒子如电子、光子、中微子和夸克都是弦或膜的不同振动激发态。>虽然霍金最主要的工作是在上个世纪七八十年代做出来的，但他对于科学的追求从未止步，一直在科学前沿奋斗。>用华人数学家丘成桐先生的话说，他有“无比的勇气……无比的毅力、无比的集中、无比的兴趣”。>一直到这个世纪，他仍然在尝试深入理解黑洞和宇宙的本质，并且不惮于推翻自己早年的科学设想。>比如在2014年初，他还在Nature发表论文，试图解决黑洞理论中的“火墙悖论”，他创新性地提出黑洞的表面可能不是稳定的，从而不存在边界悖论，也就是我们需要从理论重新去理解黑洞表面的性质。>始终以积极乐观的科学精神鼓励世人>当然对于我们来说，霍金更是一位畅销科普书作家，无论是他的《时间简史》《果壳中的宇宙》《大设计》《我的简史》，还是他和女儿合著的科学小说《乔治的宇宙》，都是现象级的科普书。>尤其是对于中国读者来说，1992年推出的《时间简史》中文版把大爆炸宇宙学这种全新的宇宙观念带给了每个人，而在这之前我们的教科书依然停留在牛顿的无限宇宙观念上。>它的出版，推动许多中国年轻学生投入到了现代天体物理学和宇宙学的研究中。> >▲霍金最后一条微博，来自霍金微博截图。>霍金在公众里的名望和他对于科学的热情，使他的每一个举动都成为公众关注的热点，而他也善于利用这种关注推动科学研究的进步。>比如在2016年，他和扎克伯格等人发起了“突破摄星”项目，致力于通过发射以激光为动力的超轻星际飞船，达到20%光速，从而在二十多年后达到离我们最近的恒星系统半人马阿尔法。>科学进展的每一步都会面临重重困难，而霍金以他不懈探索的科学精神提醒我们，积极乐观是我们面对广袤而陌生宇宙时最好的生活方式。>虽然霍金身患重病，但他始终笑对生活。2007年4月26日霍金从佛罗里达州卡纳维拉尔角的肯尼迪航天中心出发，乘坐一架由波音727客机改装成的“重力一号”飞机，前往大西洋上空。飞机从10千米的高空急速俯冲到距离地面2400米处，使他在25秒内处于一种接近零重力的状态。我们亦从中看到他主动体验新事物、积极对待生活的达观态度。> >▲2007年霍金在大西洋上空的飞机中体验失重飞行。>最后，让我们回顾霍金家人的声明，作为纪念——>“我们亲爱的父亲今天去世了，我们深感痛心。他是一位伟大的科学家，也是一位非凡的人，他的工作和遗产将会一直流传。他勇敢、坚韧、辉煌、幽默激励了全世界的人们。他曾经说过，‘如果这个宇宙不是你所爱的人的家园，那它就称不上宇宙。’我们会永远怀念他。”> >□孙正凡(天体物理学博士)以上内容由（历史认知网）整理发布，部分内容来源于网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
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