Ученый хокинг: Ученые КФУ — о Стивене Хокинге

Ученые КФУ — о Стивене Хокинге

Сегодня, 14 марта,  не стало одного из самых выдающихся  физиков-теоретиков современности.

Когда Хокингу было 22 года, ему поставили диагноз «боковой амиотрофический склероз». Врачи утверждали, что Стивену осталось жить два-три года. К счастью, их прогнозы не оправдались. Ученый, несмотря на серьезный недуг, прожил 76 лет, активно занимался наукой, преподавал, выступал на конференциях,  общаясь через компьютерный синтезатор речи. Возможно, именно наука стала для него   мощным жизненным стимулом.

Алексей Старобинский,  главный научный сотрудник Института теоретической физики им. Л. Д. Ландау РАН, президент Российского гравитационного общества, иностранный член Национальной академии наук США, научный руководитель приоритетного направления (САЕ)   КФУ «Астровызов»:

– Мне  не раз приходилось общаться с Хокингом, обсуждать с ним научные проблемы.  Стивен Хокинг  был ученым  уровня Лобачевского! Более того, его ранние работы носили «геометро-математический» характер, были посвящены сингулярностям. Хокинг мог бы претендовать на Медаль и премию имени Н.И.Лобачевского, которые присуждает КФУ.Своей лучшей работой Хокинг считал исследование 1974 года о рождении частиц невращающимися черными дырами — из-за этого процесса, который впоследствии назвали «излучением Хокинга», черная дыра может потерять всю свою массу и испариться полностью.

Сергей Сушков, профессор, заведующий кафедрой теории относительности и гравитации Института физики КФУ, руководитель Центра астрофизики и космологии САЕ «Астровызов»:

—  На нашей кафедре работы Стивена Хокинга знают очень хорошо.  Мы развиваем  космологические идеи этого выдающегося физика. Как известно, основные научные изыскания ученый проводил в области  космологии и квантовой гравитации, большое внимание уделял  изучению черных дыр. Он создал  теорию «испарения» черных дыр за счет радиации (это явление названо «излучением Хокинга»). Ученые кафедры теории относительности и гравитации КФУ  занимаются  исследованием эффекта Хокинга в кротовых норах и черных дырах.

Михаил Волков, профессор Университета Тура (Франция), старший научный сотрудник НИЛ «Космология»  КФУ:

-Со Стивеном Хокингом я общался совсем немного. Однажды, когда я был в Кембридже, он меня пригласил в свой кабинет побеседовать. Мы поговорили минут 30, но, похоже, я его не особо впечатлил.  В другой раз мне пришлось в буквальном смысле носить его на руках на медицинскую  процедуру — никого кроме меня не оказалось поблизости. Зато я довольно много общался с его лучшим и самым известным учеником — Гэри Гиббонсом, он моложе Хокинга всего на 4 года.  На III Международной  зимней  школе-семинаре по гравитации, космологии и астрофизике «Петровские чтения-2017», которая проходила в КФУ, я рассказывал о наших совместных с Гиббонсом статьях, посвященных  математической структуре кротовых нор.  К научным работам  Хокинга я обращался всю мою жизнь. Любой более или менее серьезный специалист по гравитации всегда имеет на книжной полке его книгу “Крупномасштабная структура пространства-времени” ну и, конечно, массу его статей по черным дырам.

невезение в любви и фурор в науке

Семь фактов о легендарном астрофизике Стивене Хокинге: невезение в любви и фурор в науке

Известный британский ученый скончался на 76-м году жизни в своем доме в Кембридже. «Татар-информ» собрал интересные факты из его жизни.

Стивен Хокинг был одним из основоположников квантовой космологии. Изучал теорию возникновения мира в результате Большого взрыва, а также теорию черных дыр. Он высказал гипотезу, что черные дыры малой массы теряют энергию, испуская излучение Хокинга по своему горизонту событий, и в конце концов «умирают». Широкую известность ученому принесли книги «Краткая история времени», «Черные дыры и молодые вселенные» и «Мир в ореховой скорлупке». Хокинг родился 8 января 1942 года, а умер 14 марта 2018 года.

Факт 1. Профессор без математического образования

Сам про себя Хокинг говорил, что, будучи профессором математики, он никогда не получал никакого математического образования со времен средней школы. В первый год своего преподавания в Оксфорде Хокинг читал учебник, опережая собственных студентов на две недели. Стоит отметить, что в 1962 году Стивен Хокинг окончил Оксфордский университет, а в 1966 году в колледже Тринити-холл Кембриджского университета защитил диссертацию «Свойства расширяющихся вселенных».

Факт 2. Физику удалось прожить более 70 лет с болезнью Лу Герига

Удивительно, но факт. Стивену Хокингу удалось победить свой диагноз почти на полвека, отложив именно на такой длительный срок фатальный исход. Еще в начале 1960-х у физика стали проявляться признаки бокового амиотрофического склероза, которые впоследствии привели к параличу. После диагностики заболевания в 1963 году врачи считали, что жить ему осталось лишь два с половиной года, однако болезнь прогрессировала не так быстро, и пользоваться коляской он начал только в конце 1960-х годов.

В 1985 году Хокинг тяжело заболел, у него было воспаление легких. После серии операций ему была проведена трахеостомия. Хокинг утратил способность говорить. Друзья подарили ему синтезатор речи, который был установлен на кресле-коляске. Некоторую подвижность сохранял лишь указательный палец на правой руке Хокинга. Впоследствии подвижность осталась лишь в мимической мышце щеки, напротив которой закреплен датчик. С его помощью физик управлял компьютером и таким образом общался с окружающими.

Болезнь приковала ученого к креслу, но не сломила. Большинство пациентов с болезнью Лу Герига узнают диагноз в возрасте 50 лет и умирают в течение пяти лет с момента диагностики. Диагноз Хокингу поставили, когда ему был 21 год, но он смог дожить до старости.

* Боковой амиотрофиический склероз известен как болезнь моторных нейронов, мотонейронная болезнь, болезнь Шарко, в англоязычных странах — болезнь Лу Герига (названа в честь известного бейсболиста, который скончался от этой болезни). Это медленно прогрессирующее, неизлечимое дегенеративное заболевание центральной нервной системы, при котором происходит поражение как верхних, так и нижних двигательных нейронов, что приводит к параличам и последующей атрофии мышц. Характеризуется прогрессирующим поражением двигательных нейронов, сопровождаемым параличом конечностей и атрофией мышц. Смерть наступает от инфекций дыхательных путей или отказа дыхательной мускулатуры.

Факт 3. Парализованный физик в невесомости на Boeing 727

Знаменитый британский астрофизик большую часть жизни был прикован к инвалидному креслу, но вел активную жизнь. 26 апреля 2007 года он совершил свой первый полет в невесомости. Бесплатную возможность ощутить невесомость предоставила американская компания Zero Gravity. Специально переоборудованный для этих целей Boeing-727, поднявшись на десятикилометровую высоту, совершил ряд нырков по параболической траектории. В течении 25 секунд все находящиеся на борту люди испытывали состояние невесомости.

«Это было замечательно, я бы мог повторять этот опыт раз за разом», – признался Хокинг после полета.

Профессора сопровождали две медсестры и два врача. На борту «Боинга» находилось необходимое медицинское оборудование. Особенные опасения вызывал тот момент, что самолет, выходя из пике, находился внизу параболы, где гравитация в два раза больше обычной. К счастью, Хокинг благополучно перенес полет.

Факт 4. Ученый женился, будучи парализованным

В 1965 году Стивен женился на Джейн Уайлд, позднее у них родились сын Роберт (1967 г.), дочь Люси (1970 г.) и сын Тимоти (1979 г.). Стивен и Джен познакомились в студенчестве. Встреча с Джен помогла физику выйти из депрессии после диагноза бокового склероза, поставленного в 1963 году. 

Однако после рождения третьего ребенка супруга впала в депрессию. Джен было трудно ухаживать за тремя детьми и больным мужем, прикованным к инвалидной коляске. Женщина стала искать другого мужчину, который смог бы ей помочь после смерти Стивена. Им оказался музыкант Джонатан Джонс, которого Джен поселила в одной квартире с мужем и детьми. Интересен тот факт, что Джонатан был другом Стивена. Стоит отметить, что сам Стивен был против этой ситуации.

Из-за сложной обстановки дома в 1990 году Стивен переехал с одной из своих сиделок. Ее звали Элайн Мэйсон. После 26 лет брака Стивен и Джен развелись в 1991 году. В 1995 году известный физик решил жениться во второй раз. На их свадьбу не пришли бывшая жена и дети. Брак с сиделкой Элайн продлился 12 лет. Хокинг описывает свои отношения с Элайн как бурные и страстные. Элайн появилась в доме Стивена в 80-х годах, после того как Стивен потерял способность говорить. Муж Элайн был тем самым инженером, который сконструировал для Стивена аппарат для речи.

Знакомые семьи говорят, что Элайн была жестока по отношению к Стивену: называла его калекой, несколько раз больного мужчину доставляли в больницу со следами побоев и переломами рук. Однако сам Стивен опроверг обвинения в отношении супруги. В октябре 2006 года Стивен и Элайн развелись.

Факт 5. Ученый – известный спорщик

Стивен Хокинг активно занимался изучением космологии и квантовой гравитации. Главными достижениями в этих областях можно назвать исследование термодинамических процессов, происходящих в черных дырах, открытие «излучения Хокинга», мнение о процессе исчезновения информации внутри черных дыр. Ученый свои открытия проводил буквально «на спор».

Так, в 1974 году между Стивеном Хокингом и Кипом Торном было заключено шуточное пари по поводу природы объекта Лебедь X-1 и природы его излучения. На спор выставлялась годовая подписка на журнал «Пентхауc» в случае победы Торна против четырехлетней подписки на журнал Private Eye в случае победы Хокинга. Последний, в противоположность своей теории, основанной на существовании черных дыр, ставил на то, что Лебедь X-1 не является черной дырой. Он признал поражение в 1990 году, когда данные наблюдений укрепили уверенность в наличии гравитационной сингулярности в системе.

Кип Торн 

В 1997 году Хокинг на пару с Кипом Торном заключил пари с профессором Калифорнийского технологического института и директором Института квантовой информации Джоном Прескиллом по вопросу сохранения информации о материи, ранее захваченной черной дырой и впоследствии излученной ею. Прескилл полагал, что излучение черной дыры несет информацию, но мы не можем ее расшифровать. Хокинг считал, согласно своей же теории от 1975 года, что эту информацию в принципе невозможно обнаружить, потому что она отпочковывается в параллельную Вселенную, абсолютно нам недоступную и абсолютно непознаваемую.

В августе 2004 года на конференции по космологии в Дублине Хокинг предъявил на суд ученых новую революционную теорию о природе черной дыры, признав правоту своего оппонента Прескилла. В своей теории Хокинг заключал, что в черных дырах информация не исчезала без следа, но значительно искажалась, и однажды она покинет дыру вместе с излучением. По своему обыкновению, пытаясь заинтриговать слушателей, не готовых к восприятию квантовых премудростей, Хокинг посоветовал любителям научной фантастики расстаться с мечтой о том, что погружение в черную дыру может стать броском в другую Вселенную. Профессор Прескилл заметил, что он так до конца и не понял аргументов Хокинга, однако рад своей победе. Третий же участник спора – профессор Торн заявил, что он не согласен с Хокингом. В 2016 году Хокинг опубликовал научную работу, посвященную этому вопросу.

Джон Прескилл

Факт 6: Хокинг боялся развития искусственного интеллекта

Стивен Хокинг считал, что развитие искусственного интеллекта может стать реальной причиной уничтожения человеческого рода. В интервью Wired в конце ноября 2017 года физик поделился такими опасениями. По его словам, люди могут создать слишком мощный искусственный интеллект, который будет чрезвычайно хорош в достижении своих целей. И если эти цели не будут совпадать с человеческими, то у людей будут проблемы. Ученый полагал, что «некая форма мирового правительства» должна контролировать развитие технологий для уверенности в том, что машины не восстанут против своих создателей, подобно их прототипам в художественных сценариях.

Факт 7. Медаль Стивена Хокинга

В 2015 году в Британии была учреждена медаль Стивена Хокинга за популяризацию науки. Презентация новой награды прошла в Лондонском королевском сообществе при участии самого профессора Хокинга. На лицевой стороне медали – сам прославленный астрофизик, нарисованный советским космонавтом Алексеем Леоновым – первым человеком, побывавшем в открытом космосе. Эта награда вручается за труды, способствующие продвижению научных знаний в различных сферах, таких как музыка, искусство, кино. Награждение происходит на международном фестивале STARMUS на Тенерифе.

Сам выдающийся физик за свою жизнь получил более 30 медалей и наград. В их числе премия Эйнштейна (1978), медаль Альберта Эйнштейна (1979), медаль Франклина (1981), золотая медаль Королевского астрономического общества (1985), премии Вольфа по физике (1988), Марселя Гроссмана (1991), Эндрю Геманта (1998), Майкельсона — Морли (2003) и многие другие. В 1974 году Хокинг стал членом Лондонского королевского общества, а в 1979 году — Лукасовским профессором Кембриджского университета. Эту должность он занимал до 2009 года.

Оставляйте реакции

Почему это важно?

Расскажите друзьям

Комментарии
0

Нет комментариев

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

Образ Стивена Хокинга, умершего в возрасте 76 лет, в моторизованном инвалидном кресле, с головой, слегка повернутой набок, и руками, скрещенными для управления органами управления, захватил общественное воображение как настоящий символ триумфа разум над материей. Как и в случае с Дельфийским оракулом древней Греции, физические недостатки, казалось, компенсировались почти сверхъестественными способностями, которые позволяли его разуму свободно странствовать по вселенной, иногда загадочно раскрывая некоторые ее секреты, скрытые от обычных смертных.

Конечно, такой романтизированный образ может представлять лишь частичную правду. Те, кто знал Хокинга, несомненно, оценят 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 достоинствами. Кажется очевидным, что ему очень нравилась его обычно воспринимаемая роль «известного ученого № 1»; огромные аудитории посещали его публичные лекции, возможно, не всегда только для научного назидания.

Научное сообщество вполне может составить более трезвую оценку. Его очень высоко ценили ввиду его впечатляющего, а иногда и революционного вклада в понимание физики и геометрии Вселенной.

Вскоре после своего 21-го дня рождения Хокингу поставили диагноз неуточненной неизлечимой болезни, которая затем была идентифицирована как фатальная дегенеративная болезнь двигательных нейронов — боковой амиотрофический склероз, или БАС. Вскоре после этого, вместо того чтобы впасть в депрессию, как это могли бы сделать другие, он начал обращать внимание на некоторые из самых фундаментальных вопросов, касающихся физической природы Вселенной. Со временем он добьется выдающихся успехов в борьбе с самыми серьезными физическими недостатками. Вопреки устоявшемуся медицинскому мнению, ему удалось прожить еще 55 лет.

Его образование было академическим, хотя и не связанным непосредственно с математикой или физикой. Его отец, Франк, был специалистом по тропическим болезням, а мать, Изобель (в девичестве Уокер), была вольнодумной радикалкой, оказавшей 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 совсем серьезно. Хотя он получил степень первой степени в 1962, он не был особенно выдающимся.

Он решил продолжить свою карьеру в области физики в Тринити-холле, Кембридж, предложив учиться у выдающегося космолога Фреда Хойла. Он был разочарован, обнаружив, что Хойл не может взять его с собой, поскольку человеком, доступным в этом районе, был Деннис Шиама, неизвестный Хокингу в то время. На самом деле это оказалось случайностью, поскольку Шиама становился выдающейся фигурой в британской космологии и должен был руководить несколькими студентами, которые в последующие годы сделали себе впечатляющие имена (включая будущего королевского астронома лорда Риса из Ладлоу).

Шиама, казалось, знал все, что происходило в то время в физике, особенно в космологии, и вызывал заразительный восторг у всех, кто с ним сталкивался. Он также был очень эффективен в объединении людей, у которых могли быть важные вещи для общения друг с другом.

Когда Хокинг учился на втором курсе в Кембридже, я (тогда еще работавший в Биркбек-колледже в Лондоне) установил некую релевантную математическую теорему. 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 – месту, где она Можно ожидать, что плотности и искривления пространства-времени станут бесконечными, что даст нам картину того, что мы сейчас называем «черной дырой». Такая пространственно-временная сингулярность лежала бы глубоко внутри «горизонта», через который не может уйти ни сигнал, ни материальное тело. (Эта картина была предложена Дж. Робертом Оппенгеймером и Хартландом Снайдером в 1919 г.39, но только в том особом случае, когда предполагалась точная сферическая симметрия. Цель этой новой теоремы состояла в том, чтобы устранить такие нереалистичные предположения о симметрии. ) В этой центральной сингулярности классическая общая теория относительности Эйнштейна достигла бы своего предела.

Тем временем Хокинг также обдумывал такую ​​проблему с Джорджем Эллисом, который работал над докторской диссертацией в колледже Святого Иоанна в Кембридже. Двое мужчин работали над более ограниченным типом «теоремы сингулярности», которая требовала необоснованно ограничительного предположения. Сиама взял за правило сводить Хокинга и меня вместе, 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 пространственно-временная сингулярность, именуемая «большим взрывом», также была свойством 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 в случае коллапса в черную дыру. Для того чтобы обобщить математический результат, чтобы устранить такие предположения, Хокинг приступил к изучению новых математических методов, которые, как оказалось, имеют отношение к проблеме.

Мощная математическая работа, известная как теория Морса, была частью механизма математиков, активно занимавшихся глобальным (топологическим) изучением римановых пространств. Однако пространства, которые используются в теории Эйнштейна, на самом деле являются псевдоримановыми, и соответствующая теория Морса отличается от них тонкими, но важными аспектами. Хокинг разработал для себя необходимую теорию (в некоторых отношениях с помощью Чарльза Мизнера, Роберта Героха и Брэндона Картера) и смог использовать ее для получения новых теорем более мощного характера, в которых предположения моей теоремы могли быть значительно изменены. ослаблен, показывая, что сингулярность типа большого взрыва была необходимым следствием общей теории относительности Эйнштейна в широких обстоятельствах.

Несколькими годами позже (в статье, опубликованной Королевским обществом в 1970 году, к тому времени Хокинг стал научным сотрудником «за отличие в науке» колледжа Гонвилля и Кая в Кембридже), он и я объединили усилия, чтобы опубликовать даже более мощная теорема, которая объединила почти всю работу в этой области, которая была сделана ранее.

В 1967 году Вернер Исраэль опубликовал замечательную статью, в которой предполагалось, что невращающиеся черные дыры, когда они наконец остановятся и станут стационарными, обязательно станут полностью сферически симметричными. Последующие результаты Картера, Дэвида Робинсона и других обобщили это, включив в него вращающиеся черные дыры, подразумевая, что окончательная геометрия пространства-времени обязательно должна согласовываться с явным семейством решений уравнений Эйнштейна, найденным Роем Керром в 1919 году.63. Ключевым элементом полного аргумента было то, что если присутствует какое-либо вращение, то должна быть полная осевая симметрия. Этот ингредиент был в основном предоставлен Хокингом в 1972 году.

Весьма примечательный вывод из всего этого состоит в том, что черные дыры, которые мы ожидаем найти в природе, должны соответствовать этой керровской геометрии. Как впоследствии заметил великий астрофизик-теоретик Субрахманьян Чандрасекар, черные дыры — это самые совершенные макроскопические объекты во Вселенной, созданные исключительно из пространства и времени; кроме того, они и простейшие, так как могут быть точно описаны явно известной геометрией (керровской).

После своей работы в этой области Хокинг установил ряд важных результатов о черных дырах, таких как аргумент в пользу того, что их горизонт событий (ее 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 сила тяжести аналогичны, соответственно, термодинамические величины энтропии и температуры. Будет справедливо сказать, что в период его высокой активности, предшествовавший этой работе, исследования Хокинга в области классической общей теории относительности были лучшими в мире того времени.

Хокинг, Бардин и Картер восприняли свое «термодинамическое» поведение черных дыр как нечто большее, чем просто аналогию, не имеющую буквального физического содержания. Годом ранее Джейкоб Бекенштейн показал, что требования физической непротиворечивости подразумевают — в контексте квантовой механики — что черная дыра действительно должна иметь реальную физическую энтропию («энтропия» — это физическая мера «беспорядка»), что пропорциональна площади его горизонта, но точно установить коэффициент пропорциональности ему не удалось. Однако, с другой стороны, казалось, что физическая температура черной дыры должна быть точно равна нулю, что не согласуется с этой аналогией, поскольку из нее не может выйти никакая форма энергии, поэтому Хокинг и его коллеги не были готовы принять их аналогия совершенно серьезно.

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

Это излучение, исходящее от черных дыр, предсказанное Хокингом, теперь весьма уместно называется излучением Хокинга. Однако для любой черной дыры, которая, как ожидается, возникает в обычных астрофизических процессах, излучение Хокинга было бы чрезвычайно крошечным и, конечно же, не наблюдаемым напрямую с помощью любых известных сегодня методов. Но он утверждал, что очень маленькие черные дыры могли образоваться в самом Большом взрыве, и излучение Хокинга от таких дыр вылилось бы в окончательный взрыв, который можно было бы наблюдать. По-видимому, нет никаких свидетельств таких взрывов, показывающих, что Большой взрыв был не таким удобным, как хотелось бы Хокингу, и это стало для него большим разочарованием.

Эти достижения, несомненно, были важны с теоретической точки зрения. Они создали теорию термодинамики черных дыр: комбинируя процедуры квантовой (полевой) теории с процедурами общей теории относительности, Хокинг установил, что необходимо ввести и третий предмет — термодинамику. Они обычно считаются величайшим вкладом Хокинга. То, что они имеют глубокие последствия для будущих теорий фундаментальной физики, неоспоримо, но детальный характер этих следствий до сих пор является предметом жарких споров.

Сам Хокинг смог из всего этого сделать вывод (хотя и не с всеобщим признанием физиков элементарных частиц), что эти фундаментальные составляющие обычной материи — протоны — должны в конце концов распасться, хотя и со скоростью распада, которая выходит за рамки современных методов наблюдения. Это. Он также дал основания подозревать, что сами правила квантовой механики могут нуждаться в модификации, точка зрения, которую он, казалось, изначально поддерживал. Но позже (к сожалению, по моему мнению) он пришел к другому мнению, и на международной конференции по гравитации в Дублине в июле 2004 г. изначально предсказал «потерю информации» внутри черных дыр.

После работы над черной дырой Хокинг обратил внимание на проблему квантовой гравитации, разработав оригинальные идеи для решения некоторых основных вопросов. Квантовая гравитация, которая предполагает 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 сильную, 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 условиях искривленного пространства-времени общей теории относительности Эйнштейна, не дала квантовой теории гравитации. Это потребовало бы применения процедур «квантования» к самому 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», в соответствии с которой сингулярность заменяется гладкой «шапкой», что уподобляется тому, что происходит на северном полюсе Земли, где понятие долготы теряет смысл (становится сингулярностью). в то время как сам северный полюс имеет совершенно хорошую геометрию.

Чтобы понять эту идею, Хокингу пришлось обратиться к своему понятию «воображаемого времени» (или «евклидизации»), в результате которого «псевдориманова» геометрия пространства-времени Эйнштейна преобразуется в более стандартную риманову один. Несмотря на изобретательность многих из этих идей, остаются серьезные трудности (одна из них заключается в том, как подобные процедуры могут быть применены к сингулярностям внутри черных дыр, что принципиально проблематично).

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

До конца своей жизни Хокинг продолжал свои исследования проблемы квантовой гравитации и связанных с ней вопросов космологии. Но одновременно со своими строго исследовательскими интересами он все больше занимался популяризацией 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, феноменальному успеху книги способствовало блестящее название. Кроме того, тема — это то, что захватывает общественное воображение. И есть прямота и ясность стиля, которые Хокинг, должно быть, развил по необходимости, пытаясь справиться с ограничениями, налагаемыми его физическими недостатками. Прежде чем ему пришлось полагаться на свою компьютеризированную речь, он мог говорить только с большим трудом и затратой усилий, поэтому ему приходилось делать все, что он мог, с короткими предложениями, которые были прямо к делу. Кроме того, трудно отрицать, что его физическое состояние само по себе должно было привлечь внимание публики.

Хотя распространение науки среди широкой публики, безусловно, было одной из целей Хокинга при написании своей книги, он также преследовал серьезную цель заработать деньги. Его финансовые потребности были значительны, поскольку требовалось его окружение, состоящее из семьи, медсестер, помощников в области здравоохранения и все более дорогого оборудования. Часть, но не все, из этого была покрыта грантами.

Приглашение Хокинга на конференцию всегда влекло организаторов к серьезным расчетам. Расходы на проезд и проживание будут огромными, не в последнюю очередь из-за огромного количества людей, которые должны будут его сопровождать. Но на его популярную лекцию всегда собирался аншлаг, и требовались особые меры, чтобы найти достаточно большой лекционный зал. Дополнительным фактором будет обеспечение того, чтобы все входы, лестницы, лифты и т. д. были приспособлены для инвалидов в целом и для его инвалидной коляски в частности.

Он явно наслаждался своей славой, не упуская возможности путешествовать и получить необычный опыт (например, спуститься в шахту, посетить южный полюс и испытать невесомость свободного падения), а также познакомиться с другими выдающимися людьми.

Презентация его публичных лекций с годами только увеличивалась. Первоначально визуальный материал представлял собой линейные рисунки на диапозитивах, представленные студентом. Но в последующие годы использовались впечатляющие компьютерные визуальные эффекты. Он контролировал вербальный материал, предложение за предложением, так как он произносил его сгенерированным компьютером голосом с американским акцентом. Высококачественные изображения и компьютерная графика также использовались в его более поздних популярных книгах «Иллюстрированная краткая история времени» (19).96) и Вселенная в двух словах (2001). Вместе со своей дочерью Люси он написал объяснительную 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 его высшую награду, медаль Копли, в 2006 году. В 1979 году он стал 17-м держателем Лукасовской кафедры естественной философии в Кембридже. примерно через 310 лет после того, как сэр Исаак Ньютон стал его вторым держателем. Он стал кавалером чести в 1989. Он появился в качестве гостя в телепрограмме «Звездный путь: Следующее поколение», появился в мультяшной форме в «Симпсонах» и был изображен в фильме «Теория всего» (2014).

Понятно, 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 для себя в необычайной степени.

Он был необычайно целеустремленным человеком. Он настаивал на том, чтобы делать что-то для себя. Это, в свою очередь, возможно, поддерживало активность его мышц таким образом, что задерживала их атрофию, тем самым замедляя развитие болезни. Тем не менее, его состояние продолжало ухудшаться, пока у него почти не осталось движений, а его речь едва ли можно было разобрать, за исключением очень немногих, кто хорошо его знал.

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

После того, как он столкнулся с пневмонией, дом Хокингов был почти захвачен медсестрами и фельдшерами, и он и Джейн отдалились друг от друга. Они развелись в 1995 году. В том же году Хокинг женился на Элейн Мейсон, которая была одной из его медсестер. Ее поддержка отличалась от поддержки Джейн. В его гораздо более слабом физическом состоянии любовь, забота и внимание, которые она оказывала, поддерживали его во всех его действиях. Однако и эти отношения также подошли к концу, и в 2007 году они с Элейн развелись.0003

Несмотря на ужасное физическое состояние, он почти всегда оставался позитивным в жизни. Он наслаждался своей работой, обществом других ученых, искусством, плодами своей славы, путешествиями. Он очень любил детей, иногда развлекая их, вертясь в своем моторизованном инвалидном кресле. Его волновали социальные проблемы. Он способствовал научному пониманию. Он мог быть великодушным и очень часто остроумным. Временами он мог проявить некоторую надменность, которая не редкость среди физиков, работающих на переднем крае, и у него была склонность к самовластию. И все же он мог также показать истинное смирение, которое является признаком величия.

У Хокинга было много учеников, некоторые из которых позже сделали себе значительные имена. Но быть его учеником было непросто. Известно, что он наехал инвалидной коляской на ногу студента, что вызвало у него раздражение. Его заявления имели большой авторитет, но его физические трудности часто делали их загадочными в своей краткости. Способный коллега мог бы распутать стоящие за ними намерения, но для неопытного ученика это было бы совсем другое дело.

Для такого студента встреча с Хокингом может быть пугающим опытом. Хокинг мог попросить студента пойти по какому-нибудь непонятному маршруту, причина которого могла казаться глубоко загадочной. Разъяснение было недоступно, и ученику было представлено то, что действительно походило на откровение оракула — что-то, истинность которого не подвергалась сомнению, но что, если его правильно интерпретировать и развить, несомненно, привело бы к глубокой истине. Возможно, у всех нас осталось это впечатление сейчас.

У Хокинга остались дети.

Стивен Уильям Хокинг, физик, родился 8 января 1942 г.; died 14 March 2018

Stephen Hawking — IMDb

• Biography
• Awards
• Trivia

IMDbPro

• Actor
• Writer

Play trailer1

:

30

The Edge of All We Know (2020)

7 Видео

55 Фото

Стивен Уильям Хокинг родился 8 января 1942 в Оксфорде, Оксфордшир, Англия. Он был английским физиком-теоретиком, космологом, писателем и директором по исследованиям в Центре теоретической космологии Кембриджского университета.

Его научные работы включают сотрудничество с Роджером Пенроузом по теоремам гравитационной сингулярности в рамках общей теории относительности и теоретическому предсказанию того, что черные дыры испускают излучение, часто называемое излучением Хокинга. Хокинг был первым, кто изложил теорию космологии, объясняемую объединением общей теории относительности и квантовой механики. Он был ярым сторонником многомировой интерпретации квантовой механики.

Хокинг был почетным членом Королевского общества искусств (FRSA), пожизненным членом Папской академии наук и обладателем Президентской медали свободы, высшей гражданской награды в Соединенных Штатах. В 2002 году Хокинг занял 25-е место в рейтинге 100 величайших британцев, проведенном BBC. Он был лукасовским профессором математики в Кембриджском университете в период с 1979 по 2009 год и добился коммерческого успеха благодаря научно-популярным работам, в которых он обсуждает свои собственные теории и космологию в целом; его книга «Краткая история времени» продержалась в списке бестселлеров британской газеты «Санди таймс» рекордные 237 недель.

На вечеринке, посвященной выпуску домашней видеоверсии «Краткой истории времени» (1991), Леонард Нимой, сыгравший Спока в «Звездном пути» (1966), узнал, что Хокинг заинтересован в появлении в сериале. Нимой установил необходимый контакт, и Хокинг сыграл голографическую симуляцию самого себя в эпизоде ​​​​«Звездный путь: Следующее поколение» (1987) в 1993 году. В том же году его синтезаторный голос был записан для песни «Keep Talking» рок-группы. Pink Floyd, а в 1999 году за появление в «Симпсонах» (1989). Хокинг также снялся в качестве гостя в фильмах «Футурама» (1999) и «Теория большого взрыва» (2007).

Хокинг разрешил использовать свой голос, защищенный авторским правом, в биографической драме «Теория всего» (2014), в которой Эдди Редмэйн сыграл его роль, удостоенную премии «Оскар». Хокинг умер в возрасте 76 лет в своем доме в Кембридже, Кембриджшир, Англия, рано утром 14 марта 2018 года.0002 Deadmarch 14, 2018 (76)

Photos55

Известно

Star Trek: The Next Generation

Телесериал

Futurama: The Beast с миллиардом Back

Теория Big Bang

Серия «Зверь с миллиардами»

The Big Bang

Серия

3

Краткая история времени

Кредиты

Актер

Писатель

Видео.