霍金有哪些学术贡献

如题所述

你所认识的霍金,是一个影响世界的畅销科普作家

是一个身患渐冻症,却智商超群的励志物理学家

但是,作为一名理论物理学家的霍金

做出了哪些重要的学术成果——你了解吗?

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在霍金做出的众多贡献中,最主要的是以下两个:

1,奇点定理

2,霍金辐射

嗯,虽然完全看不懂在说什么,但是听起来感觉很厉害的样子。

那么,在具体介绍每一个研究成果之前,

你必须要先了解一个概念——黑洞。

根据爱因斯坦的广义相对论,人们计算发现,

宇宙中会存在一种特殊的时空区域,其质量如此之大,引力是如此之强,以至于它里面的物质,甚至连光,都跑不出去,所以人类也没有办法直接看到它。

人们给它起了一个形象的名字——就叫黑洞。

不过,凭借间接的观察测算,科学家们还是确认了,

这个由广义相对论计算出来的东西,的确是真实存在的。



终于可以进入正题了,

我们的主角霍金,这两项贡献都和黑洞密切相关。

首先第一个——奇点定理,

这个“奇点定理”,通过数学运算证明了:

黑洞里必然有一个体积无限小,密度无限大的“奇点”。

这个奇点,如此的违反直觉,难以理解。

但却是霍金通过严密的数学计算得出的,无法回避的存在。

不仅如此,霍金和彭罗斯还进一步推论,

我们的宇宙也是从这个奇点开始,逐渐膨胀成为我们现在的宇宙的。

这——也就是我们熟悉的宇宙大爆炸理论。

奇点定理,说白了,就是从爱因斯坦广义相对论出发,进行的一些重要的数学推演。

这项研究,对于人类理解黑洞和宇宙,有着重要的意义。

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霍金的第二个主要贡献,叫“霍金辐射”。

霍金结合量子力学的相关原理,提出了一个惊人的设想:

黑洞,这个一毛不拔,吞噬一切的家伙,其实也在不断向外辐射出粒子!

在霍金描绘的图景里,黑洞像是在“蒸发”一样,一点点损失着能量,直到最后一刻。

他大胆地将“广义相对论”与"量子力学"相结合,

通过一系列漂亮的数学证明,从能量的角度,令人信服地完善了“黑洞”理论。

这个理论性预测也因此被命名为“霍金辐射”。

以上,奇点定理,霍金辐射。

就是霍金上世纪70年代所作出的,对学界影响最大的两个学术贡献。

值得一提的是,

就在2014年,霍金发表的最新研究,尝试了对黑洞的重新定义:

霍金称,黑洞恐怕并不像我们曾经想象的那样,存在一个平滑的边界面,也不会完全吞噬一切物质,信息和能量,而只是会暂时禁锢物质,之后还是会把他们放出来的。

这番言论在学界引起了广泛的讨论,至于是否会真的推翻以往的黑洞理论,可能未来会有一个答案。

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说到这,我们不得不补充一点。

就是近一个世纪的理论物理学研究,

其实就是在两个底座上盖双塔大楼。

一个底座,是爱因斯坦建立的相对论。

另一个,是普朗克等人创立并发展的量子力学。



在这两个颠覆性的伟大的底座之上,

这一个世纪以来的理论物理学家们,一点儿一点儿地修建起辉煌的理论大厦。

我们今天的主人公——霍金就是其中之一。

理论物理学家,探究的是我们身处的这个世界,最最最基本的规律。但他们面对的,却是最“棘手”的研究对象。人类不可能直接观测无法发出光线的黑洞,或体积无限小的奇点。而霍金辐射的探测,也仍是一个待解决的难题。


理论物理学家们,就是在这样的情况下,

凭借自己的思想,穿越广袤的宇宙,在寻找世界的真相。

也许,在不远的将来,

就像当年,人类借助牛顿定律,将阿波罗11号送上月球一样

前沿的物理学研究,会让我们揭开宇宙的秘密,给我们通往未来的钥匙。

谨以此献给,

史蒂芬·霍金 博士

以及每一位,为了人类科学作出贡献的人

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第1个回答  2019-05-08
第2个回答  2021-03-06

霍金做出了哪些学术贡献?

第3个回答  2020-10-21
第4个回答  2022-12-02

霍金是当代最重要的广义相对论和宇宙论家,是当今享有国际盛誉的伟人之一,被称为在世的最伟大的科学家之一,还被称为“宇宙之王”。

霍金的故事

1.1959年17岁的霍金入读牛津大学的大学学院攻读自然科学用了很少时间而得到一等荣誉学位,随后转读剑桥大学研究宇宙学。1963年,21岁的他不幸被诊断患有肌肉萎缩性侧索硬化症即运动神经细胞病。

2.1985年,他因患肺炎做了穿气管手术,被彻底剥夺了说话的能力,演讲和问答只能通过语音合成器来完成。

3.他因患肌肉萎缩性侧索硬化症,禁锢在轮椅上达50年之久,却身残志坚,克服了残疾之患而成为国际物理界的超新星。他不能书写,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”——无边界条件。尽管他那么无助地坐在轮椅上,他的思想却使人们遨游到广袤的时空,渐渐解开宇宙之谜。

拓展资料

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。霍金的故事时时刻刻提醒我,成功与否取决于努力程度,而不是天赋。 唯有努力才是成功的不二法门。他不屈不挠、不向命运低头的精神,激发我的心智,他不但是我意志力的导师,更是阅读中最能启发我的好挚友!

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