霍金的贡献,霍金的主要成就及影响

生活知识 2023-05-10 19:34生活知识www.buyunw.cn

1、霍金的生平,贡献,主要事迹,他有什么精神

斯蒂芬·霍金是英国剑桥大学著名物理学家,现代最伟大的物理学家之一,著有《时间简史》等书。约两周前,霍金参加节目,被问,“每个人都想知道,大爆炸前宇宙是什么样的?”他给出答案“宇宙的边界就是它没有边界,大爆炸前宇宙什么都没有。”

霍金被誉为继爱因斯坦之后最杰出的理论物理学家。70年代他与彭罗斯一起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。

1963年1月,霍金被查出罹患无法治愈的肌萎缩性脊髓侧索硬化症(ALS),此后病情一直不断恶化,1969年他被迫坐上了轮椅。但霍金并没有消沉,他甚至喜欢上了“轮椅飙车”这项运动,经常把电动轮椅开到全速档,疾驶到马路中间,享受助理被吓坏的表情。

1992年霍金“触电”是在《星际迷航下一代》中客串自己,与扮演牛顿、爱因斯坦的演员一起打牌。他在公众面前展现的睿智、风趣、幽默,他对于社会公众和公共事务的热情,都超出了很多躯体健全的科学家。

人们已经不必知道他的学术成就是不是最杰出的,也不必知道他的大脑是不是最聪明的,他身残却志坚,凭他这种精神力量和人格魅力,他就已经获得了千千万万人的敬仰和喜爱。

拓展资料

霍金21岁时患上肌肉萎缩性侧索硬化症,全身瘫痪,不能言语,手部只有三根手指可以活动。证明了广义相对论的奇性定理和黑洞面积定理,在统一20世纪物理学的两大基础理论——爱因斯坦创立的相对论和普朗克创立的量子力学方面走出了重要一步。

他获得英国荣誉勋爵、大英帝国司令勋章、英国皇家学会会员、英国皇家艺术协会会员等荣誉。2012年1月8日霍金预言,地球将在千年内面临核战之类的大灾难,人类只有在火星或太阳系其他星球殖民,才能避免灭绝。

参考资料

斯蒂芬·威廉·霍金百度百科

2、霍金对人类的贡献有哪些?

霍金的理论贡献

1、黑洞理论。

黑洞是宇宙中最奇特和神秘的天体,是超强引力源,时空的扭曲者,其超强引力使得连宇宙中跑的最快的光都会被它拉住,而逃不出它的“魔掌”。

1974年,史蒂芬.霍金发现了黑洞的蒸发现象,从而改变了黑洞的经典图像黑洞已不是完全“黑”的,也不单纯是个“洞”;它既可以通过吸积物质使质量增加,也可以向外发射物质,而使质量减小。

2、量子宇宙论。

在霍金的理论中,宇宙的诞生是从一个欧氏空间向洛氏时空的量子转变,这就实现了宇宙的无中生有的思想。

这个欧氏空间是一个四维球。在四维球转变成洛氏时空的最初阶段,时空是可由德西特度规来近似描述的暴涨阶段。然后膨胀减缓,再接着由大爆炸模型来描写。这个宇宙模型中空间是有限的,但没有边界,被称作封闭的宇宙模型。

3、奇性定理。

爱因斯坦创立的广义相对论被科学界公认为最美丽的科学理论。霍金和彭罗斯一道证明了广义相对论是不完备的。

扩展资料

史蒂芬·威廉·霍金是本世纪享有国际盛誉的伟人之一,剑桥大学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。荣获英国剑桥大学卢卡斯数学教席,这是自然科学史上继牛顿和狄拉克之后荣誉最高的教席。

参考资料

百度百科-斯蒂芬·威廉·霍金

人民网-霍金辞世外媒现代宇宙学最明亮的一颗星

3、霍金究竟作出了什么贡献?

1 科学方面

霍金的研究领域是引力与黑洞。他的主要贡献有两个奇点定律(1970)与霍金辐射(1974)。

奇点定理RogerPenrose(彭罗斯,似乎更牛)一起开创性地运用拓扑学的方法,证明广义相对论方程导致奇点解,间接地证明了大爆炸奇点的存在。

霍金辐射受Bekenstein熵的启发下,运用弯曲时空背景下的量子场论方法,证明黑洞像热力学黑体一样对外辐射。这是广义相对论和量子力学相结合的第一个典范,具有特殊的重要性。

2 科普方面其代表作《时间简史》(1988),探索着宇宙的起源,凭借丰富的想象,精妙的构思,字字珠玑,阐释宇宙未来之变,神奇而美妙。这本书至今累计发行量已达2500万册,被译成近40种语言。

拓展资料

斯蒂芬·威廉·霍金(StephenWilliamHawking,1942年1月8日至2018年3月14日),男,出生于英国牛津,英国剑桥大学著名物理学家,现代最伟大的物理学家之一、20世纪享有国际盛誉的伟人之一。

1963年,霍金21岁时患上肌肉萎缩性侧索硬化症(卢伽雷氏症),全身瘫痪,不能言语,手部只有三根手指可以活动。1979至2009年任卢卡斯数学教授,主要研究领域是宇宙论和黑洞,证明了广义相对论的奇性定理和黑洞面积定理,提出了黑洞蒸发理论和无边界的霍金宇宙模型。

在统一20世纪物理学的两大基础理论——爱因斯坦创立的相对论和普朗克创立的量子力学方面走出了重要一步。获得CH(英国荣誉勋爵)、CBE(大英帝国司令勋章)、FRS(英国皇家学会会员)、FRSA(英国皇家艺术协会会员)等荣誉。

2012年4月6日播出的热播美剧《生活大爆炸》第五季第21集中,史蒂芬·霍金本色出演参与了客串。2017年为英国BBC录制纪录片《探索新地球》。物理学家斯蒂芬·霍金11月6日表示,技术有望逆转工业化对地球造成的一些危害,有助于消除疾病和贫困,但人工智能需要加以控制。2017年11月,霍金预言2600年能源消耗增加,地球或将变成“火球”。

2018年3月14日,霍金逝世,享年76岁。霍金逝世后,引发全球各界悼念。

参考资料百度百科-霍金

4、霍金的事迹

斯蒂芬·威廉·霍金(StephenWilliamHawking,1942年1月8日~2018年3月14日),男,出生于英国牛津,英国剑桥大学著名物理学家,现代最伟大的物理学家之一、20世纪享有国际盛誉的伟人之一。

1963年,霍金21岁时患上肌肉萎缩性侧索硬化症(卢伽雷氏症),全身瘫痪,不能言语,手部只有三根手指可以活动。

1979至2009年霍金任卢卡斯数学教授,主要研究领域是宇宙论和黑洞,证明了广义相对论的奇性定理和黑洞面积定理,提出了黑洞蒸发理论和无边界的霍金宇宙模型,在统一20世纪物理学的两大基础理论——爱因斯坦创立的相对论和普朗克创立的量子力学方面走出了重要一步。获得CH(英国荣誉勋爵)、CBE(大英帝国司令勋章)、FRS(英国皇家学会会员)、FRSA(英国皇家艺术协会会员)等荣誉。

2012年4月6日播出的热播美剧《生活大爆炸》第五季第21集中,史蒂芬·霍金本色出演参与了客串。2017年为英国BBC录制纪录片《探索新地球》。物理学家斯蒂芬·霍金11月6日表示,技术有望逆转工业化对地球造成的一些危害,有助于消除疾病和贫困,但人工智能需要加以控制。2017年11月,霍金预言2600年能源消耗增加,地球或将变成“火球”。

2018年3月14日,霍金在位于剑桥的家中去世,享年76岁。霍金逝世后,引发全球各界悼念。

扩展资料

霍金1942年1月8日出生于英国牛津,毕业于英国剑桥大学。他被认为是当今最伟大的物理学家之一。英国广播公司称,1963年,21岁的霍金被诊断患上肌肉萎缩性侧索硬化症,全身瘫痪,不能说话。当时,医生曾预测,他的生命只剩下两年。

重病并未阻挡霍金科研的脚步,借助为他特制的电脑,霍金继续研究,与外界保持交流。

在霍金的主要成就时,新加坡《联合早报》介绍说,1979年至2009年间,霍金的主要研究领域是宇宙论和黑洞,他证明了广义相对论的奇性定理和黑洞面积定理,提出了黑洞蒸发理论和无边界的霍金宇宙模型,在统一20世纪物理学的两大基础理论——爱因斯坦创立的相对论和普朗克创立的量子力学方面走出了重要一步。

1988年,霍金出版科普书籍《时间简史》,销量超过1000万册,成为全球科学著作的里程碑。

2014年,霍金的人生经历被搬上大银幕。英国演员埃迪·雷德梅恩在霍金传记影片《万物理论》中扮演主角。

参考资料

百度百科-霍金

人民网-英国著名物理学家斯蒂芬·威廉·霍金去世享年76岁

人民网-传奇人物霍金去世关于他应该了解的七个问题

5、霍金的成就

斯蒂芬.霍金现年63岁,出生于伽利略逝世周年纪念日,他是当代最重要的广义相对论和宇宙论家。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,并且是皇家学会会员。他因患卢伽雷氏症(肌肉萎缩性侧索硬化症),被禁锢在一张轮椅上达20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”。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。
霍金教授是现代科普小说家,他的代表作是1988年撰写的《时间简史》,这是一篇优秀的天文科普小说。这本书至今累计发行量已达2500万册,被译成近40种语言。1992年耗资350万英镑的同名电影问世。霍金坚信关于宇宙的起源和生命的基本理念可以不用数学来表达,世人应当可以通过电影——这一视听媒介来了解他那深奥莫测的学说。是关于探索时间本质和宇宙最前沿的通俗读物,《时间简史》是一本当代有关宇宙科学思想最重要的经典著作,它改变了人类对宇宙的观念。

6、霍金的成就有哪些?

1、奇性定理

指在现在的宇宙膨胀相的开端,时空被高度地畸变,并且具有很小的曲率半径。

霍金70年代研究爱因斯坦的引力理论,他发现在很一般的条件下,空间和时间一定存在奇点,时空似乎被无限弯曲。不过当时还不清楚奇点是否真实存在。伦敦伯克贝克学院的罗杰·彭罗斯(RogerPenrose)证实,奇点确实会在黑洞中形成。

后来,彭罗斯和霍金将同样的想法应用到整个宇宙中,并表明爱因斯坦的理论预测我们在遥远过去的奇点,这就是宇宙大爆炸。霍金与彭罗斯一起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。

2、黑洞理论

1974年,霍金提出黑洞蒸发的概念,认为在黑洞周围,在虚粒子产生的相对瞬间,会出现四种可能性直接湮灭、双双落入黑洞、正粒子落入黑洞而负粒子逃脱、负粒子落入黑洞而正粒子逃脱,而且一种可能性最低。霍金据此进一步提出了微型黑洞(也称为原初黑洞)的概念。

史蒂芬·霍金于2014年1月26日的论据爱因斯坦的重力方程式的两种奇点的解,分别是黑洞跟白洞。不过理论上黑洞应该是一种“有进没出”的天体,而白洞则只能出而不能进。黑洞却有粒子的辐射,所以不再适合称其名为黑洞,而应该改其名为“灰洞”,先前认为黑洞可以毁灭信息情报的看法,是他“最大的失误”。

3、无边界宇宙理论

霍金在80年代初,创立了量子宇宙学的无边界学说。他认为,时空是有限而无界的,宇宙不自洽的,而且是自足的,它不需要上帝在宇宙初始时的第一推动。

无边界宇宙理论还把上帝从“造物主”中摒除出去,他认为,时空是有限而无界的,宇宙不自洽的,而且是自足的,它不需要上帝在宇宙初始时的第一推动。宇宙的演化甚至创生都单独地由物理定律所决定,这样就把上帝从宇宙的事物中完全摒除出去,后来宇宙背景辐射探测者对太空背景温度起伏的观察证实了这个预言,也证明了世界上是无神论的说法。

4、霍金辐射
霍金运用弯曲时空背景下的量子场论方法,证明黑洞像热力学黑体一样对外辐射,从而提出了霍金辐射。

在“真空”的宇宙中,根据海森堡不确定性原理,会在瞬间凭空产生一对正反虚粒子,然后瞬间消失,以符合能量守恒。在黑洞视界之外也不例外。斯蒂芬·威廉·霍金推想,如果在黑洞外产生的虚粒子对,其中一个被吸引进去,而另一个逃逸的情况。

如果是这样,那个逃逸的粒子获得了能量,也不需要跟其相反的粒子湮灭,可以逃逸到无限远。在外界看就像黑洞发射粒子一样。这个猜想中的辐射被命名为“霍金辐射”。由于它是向外带去能量,所以它是吸收了一部分黑洞的能量,黑洞的质量也会渐渐变小,消失;它也向外带去信息,所以不违反信息定律。

5、宇宙波函数
霍金与JimHartle合作时,共同提出了“宇宙波函数”,“宇宙波函数”从理论上讲,可以用来计算我们所看到的宇宙特性。

扩展资料

史蒂芬·威廉·霍金是本世纪享有国际盛誉的伟人之一,剑桥大学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。荣获英国剑桥大学卢卡斯数学教席,这是自然科学史上继牛顿和狄拉克之后荣誉最高的教席。

霍金在《大设计》中强调,宇宙不需要一个造物主或“上帝”,以“哲学已死”开篇,这意味着人类将从愚昧的自我奴役超脱出来,其否认了纯哲学和宗教可以真正解释自然,这也表明各大宗教只是古代精神世界探索未知,追求不灭解脱的体系,而非客观真理。

随着时代的进步,人类文明也当奋起直追,不甘落后,这就是为什么世代有识之士追求存在、生命和宇宙的意义。解决这些命题本来应该是哲学家的任务,可惜科学的高度发展使得哲学无法跟上。

霍金希望解开宇宙诞生之时的奥秘,1970年代时,霍金将量子力学应用于解释黑洞现象,在之后的30年中,用量子力学解释整个宇宙已经变得更加困难了。霍金想找到一套可以完美解释整个宇宙现象的理论来说明137亿年诞生直到现在的宇宙,多年过去了就算无限接近他仍然没有得出结论。

按照他的量子力学理论,宇宙诞生是大爆炸产生的,这是一个被压缩的无限小却具有超大重力的物质(也可以理解成密度无限大)爆炸的产物。量子力学的理论范畴不能够解释这一个过程是如何进行?为什么会这样?霍金说“那必须有一套可以描述小规模重力的理论”。

霍金的“灰洞”理论认为,物质和能量在被黑洞困住一段时间以后,又会被重新释放到宇宙中。他在论文中承认,自己最初有关视界的认识是有缺陷的,光线其实是可以穿越视界的。当光线逃离黑洞核心时,它的运动就像人在跑步机上奔跑一样,慢慢地通过向外辐射而收缩。

“经典黑洞理论认为,任何物质和辐射都不能逃离黑洞,而量子力学理论表明,能量和信息是可以从黑洞中逃离出来的。”霍金指出,对于这种逃离过程的解释需要一个能够将重力和其他基本力成功融合的理论。在过去近一百年间,物理学界没有人曾试图解释这一过程。

对于霍金的“灰洞”理论,一些科学家表示认可,也有人持怀疑态度。美国卡夫立理论物理研究所的理论物理学家约瑟夫·波尔钦斯基(JosephPolchinski)指出,根据爱因斯坦的重力理论,黑洞的边界是存在的,只是它与宇宙其他部分的区别并不明显。现代量子物理学认定这种物质信息是永远不会完全消失的。

30多年来,霍金试图以各种推测来解释这一自相矛盾的观点。霍金曾表示,黑洞中量子运动是一种特殊情况,由于黑洞中的引力非常强烈,量子力学在此时已经不再适用了。霍金的这种说法并没有让科学界众多持怀疑态度学者信服。

现在看来,霍金终于给了这个当年自相矛盾的观点一个更具有说服力的答案。霍金称,黑洞从来都不会完全关闭自身——霍金辐射,它们在一段漫长的时间里逐步向外界辐射出越来越多的热量,随后黑洞将最终开放自己并释放出其中包含的物质信息。

2016年8月16日,海法以色列理工学院的教授杰夫斯坦豪尔(JeffSteinhauer)在出版的《自然物理学》杂志中一篇论文上证明了霍金辐射的量子效应。他制造一种声音黑洞而非光黑洞,使用的是带声音粒子即声子“视界”的长管。

2014年斯坦豪尔教授发现,视界上随机产生了声子。在他最新的结果中,斯坦豪尔证明这些声子是一对相关声子中的一个,从而证明了霍金辐射的量子效应。

参考资料斯蒂芬·威廉·霍金-百度百科

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