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第19章 史蒂芬·霍金

史蒂芬·霍金——当代著名物理学家,黑洞蒸发理论的提出者。

1942年1月8日,史蒂芬·霍金出生于英国的一个医生家庭。小时候霍金并不很聪明,他学会讲话和阅读都比他妹妹晚得多。在上小学的时候,他的学习成绩也不突出,只是中等偏上的水平。但是史蒂芬·霍金动手能力非常强,他的玩具经常被他拆开又安装起来,他还设法搞清它们的基本原理。他喜欢对事情刨根问底,一个难题如果没有搞清他决不罢手。他经常设计一些游戏,这些游戏相当复杂,一般的小孩子在游戏中很难取胜。他做功课时最讨厌别人的提示,无论遇到多么难的题目,都要绞尽脑汁独立完成,不喜欢得到别人的帮助。同学们戏称他为“我们的小爱因斯坦”。也许是巧合,也许是小时候就被同学们发现具有非同一般的天赋,这位“小爱因斯坦”长大后因为在科学上的重大成就而被科学界称为“新爱因斯坦”。

父亲的愿望是让霍金学习生物学和医学,将来继承父辈的事业,霍金却选择了一条不同的道路。1959年,17岁的霍金进入英国牛津大学学习物理。在大学中,他的天赋得到了充分发挥。

有一次,教电磁学的老师留下了13道相当难的课外题让同学们做,说是能做多少就做多少。有些同学一道题都没有做出来,有些仅仅做出了一两道,而霍金却一口气做出了十道题,还满怀遗憾地说:“真糟糕,还有三道题做不出来。”同学们感到十分惊讶,要知道,所有同学加起来也没能完成十道题!霍金在老师眼中的地位渐渐直线上升,他被作为重点培养对象了。

1962年,史蒂芬·霍金从牛津大学毕业,以优异的成绩考入剑桥大学研究生院,继续学习物理学。众所周知,物理学上有两个领域:一个是研究大尺度的宏观领域,这就是宇宙学;另一个是研究小尺度的微观领域,这就是基本粒子。霍金选择了大尺度的宇宙学,师从著名天文学家邓尼斯·西阿玛。西阿玛是宇宙学方面的权威,许多天体物理学家、相对论学者、宇宙学学者都是他的学生,能够得到他的指导是霍金一生最幸运的事。

有了名师的指导,再加上自己的努力,霍金的学业飞速地进步。他提出的许多观点也得到了导师的肯定。导师曾多次对人说:“史蒂芬·霍金是我最喜欢的学生之一,将来肯定会成为一名著名的物理学家。”进入研究生院刚刚一年,灾难悄悄来临了。在走路的时候,霍金发现自己的手脚越来越不听使唤,有时候跌倒了就难以爬起来。他不得不去医院进行检查。

检查的结果是残酷的:他得了一种不治之症——庐伽雷病。这种病会导致全身瘫痪,甚至会因呼吸系统肌肉失效而窒息死亡。医生预计他最多能再活两年半的时间。

这个意外使21岁的霍金陷入了绝望的深渊。但他马上又振作起来。他一遍又一遍地对自己说:不能这样去等死,不,绝对不能!霍金以顽强的意志继续去完成学业。1965年,他终于胜利完成了博士论文答辩,并获准留校工作。但病魔并没有就此放过他。1970年,他坐到了轮椅上,再也没有站起来。1974年以后,他连吃饭都得别人来喂了。1983年以来,他连声音都发不出了,彻底失去了讲话的能力。他全身瘫痪,只有几根手指能自由活动。面对这样的局面,霍金还暗自庆幸,他的大脑还活着!“只要大脑还活着,我就没有理由去停止科学研究工作!”这是霍金通过键盘发出的惊人之语。

在病床上、轮椅上,霍金仍然在进行科学研究工作。为了解决他工作和生活不便的问题,人们为他设计了一台专门的机器来替代翻书。他阅读资料时,助手就把资料一页页挨着摆在一张大办公桌上,他驱动轮椅从桌前缓缓行进,慢慢地阅读。他不能写字,也不能讲话,专家为他设计了一台专用的微型电脑和一台语言合成器,装在他轮椅的扶手上。他利用仅能活动的几根手指操纵鼠标器,从电脑中选择词汇,组成句子,通过语言合成器发出声音与人们进行交流。就是在这样艰难的情况下,霍金以顽强的意志每天进行着科学研究,并成为一名世界著名的科学家。

黑洞蒸发理论是霍金一生中最重要的成就。以前的理论认为,黑洞是宇宙中特殊的天体,它的万有引力如此之大,甚至连光线都没办法从里面逃脱出来,也就是说,黑洞是“只进不出”的,它吸收一切物质,包括光线,没有任何物质能够从里面逃逸出来。霍金经过认真的思考后得出结论:黑洞并不完全是黑的,它也能“蒸发”出粒子。黑洞不断“蒸发”,质量逐渐减小,最后以大爆炸而告终。霍金的导师邓尼斯·西阿玛这样评价他的发现:“仅黑洞蒸发理论,就可以使史蒂芬·霍金流芳百世!”霍金还把量子力学理论应用到宇宙学的研究中,创立了新的宇宙起源模型——一个封闭的无边界的、有限的、四维时空的宇宙模型。

霍金还创造了一项世界吉尼斯纪录,他的科普名著《时间简史》,1988年4月出版后发行量达到2500万册,长期位于世界畅销书榜首。

医生当年的预言并没有变为现实。许多年过去了,史蒂芬·霍金还好好地活着,他将不仅以其伟大的科学成就流芳百世,更以他顽强不屈的意志永远激励着后人!

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