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    霍金的故事

    2019-03-22 16:19:11 编辑:张弥 来源:http://www.81984102.com 推荐 浏览:

    导读:   斯蒂芬·威廉·霍金(Stephen William Hawking,1942年1月8日-2018年3月14日),ALS患者,英国著名物理学家和宇宙学家。下面是中国招生 ...

      斯蒂芬·威廉·霍金(Stephen William Hawking,1942年1月8日-2018年3月14日),ALS患者,英国著名物理学家和宇宙学家。下面是中国招生考试网为大家整理的霍金的故事,供大家参考。

      霍金的故事

      霍金的童年故事

      小霍金也像普通的小孩一样,喜欢玩具,着迷于玩具火车,甚至自己花钱买来了电动火车。十几岁时,霍金还喜欢制作飞机模型和轮船模型,甚至尝试发明一些游戏,比如制作不同颜色零件的工厂、运送产品的公路和铁路,以及股票市场。霍金和一个同学负责编制游戏的规则。在编?#26222;?#20123;游戏时,小霍金的目标是'建造我能控制的可以开动的模型','这些游戏及制作都来自于探究事物并且进行控制的要求'。这种要求一直驱动霍金去'探究事物',甚至在后来的宇宙学研究中仍在起作用。

      上学期间,霍金分在一个很好的班,尽管他的成绩名次?#28216;?#36827;过前一半,但仍受到同学的尊敬,同学为他起了一个'外号'---爱因斯坦。霍金在班上有一些要好的同学,他们喜欢听音乐,特别是古典音乐,如莫扎特、马勒、贝多芬,也到音乐厅去听音乐。他们还经常讨论一些科学和宗教问题,例如宇宙的起源和宇宙的运行是否需要上帝的作用。

      中学时代的霍金

      在中学时代的后两年,班上来了一位数学教师。他的教学富于启发,这激发了霍金对数学和物理学的兴趣。尽管父亲也鼓励他学习科学,但希望他攻读与父亲的专业相近的生物学。回忆起中学的学习,霍金谈道:'在我幼年时,我?#36816;?#26377;科学?#23478;?#35270;同仁。十三、四岁后我知道自己要在物理学方面做研究,因为这是最基础的科学,尽管我知道中学物理学太容易太浅显,所以太枯燥。化学就好玩得多了,?#27426;?#21457;生许多意料之外的事,如爆炸等?#21462;?#20294;是物理学和天文学?#22411;?#35299;决我们从?#26410;?#26469;和为何在这里的问题。我想探索宇宙的?#33258;獺?#39;由此可见,少年的霍金的志向虽算不上远大,'想探索宇宙的?#33258;?#39;?#36816;?#21518;来的研究肯定是有影响的。 中学毕业,霍金考入牛津大学,并如父亲的希望,取得了奖学金。学习物理学对霍金并不费力,后来他又考上剑桥大学理论物理专业的博士研究生。为什么要选取理论物理专?#30340;?霍金后来说:'理论物理中有两个领域是基本的,……一个是研究非常大尺度的,即宇宙学;另一个是研究非常小尺度的,既基本粒子。'这就是说,理论物理联系着'至大'的宇宙和'至小'的基本粒子。最后,他?#33539;?#35201;研究宇宙学,这是因为'在宇宙学方面已有一个定义完好的理论,即爱因斯坦的广义相?#26376;?#39;。广义相?#26376;?#26159;研究宇宙学的理论基础。

      霍金身残志坚的故事

      在研究学习期间,霍金得了一种怪病,是一种运动神经细胞病。这种病使行为本来就不灵活的霍金更加笨拙,而且这种病迅速恶化。霍金非常苦恼,以至于他认为自己活不了多久了。?#27426;?#38669;金并未放弃正常人的工作学习和生活,而且他在这时结婚了,5年后他成了3个孩子的父亲。

      患病的霍金依然如故,甚至更加勤奋。他曾梦到自己被处死了,由此他希望,'如果我被赦免,?#19968;?#33021;做许多有价值的事'。他认为,'我要牺牲自己的生命来拯救其他人',要做点儿善事,以回报社会?#36816;?#30340;恩惠。 勤奋的工作使霍金取得了很大的成绩,他以黑洞的研究成名于物理学界。黑洞是一种体积很小、质量很大的天体,也就是说,它的密度很大。这种天体是一种从理论上推测出来的天体。 早在200年前,一位法国科学家提出了黑洞的问题。他认为,满足一定条件的恒星,在引力的作用下会吸住自身发出的光线,而使我们看上去它是'黑暗的一团'。?#27426;?#36825;种科幻般的预言并未受到人们的重视。爱因斯坦建立广义相?#26376;?#26102;,一位德国科学家借助广义相?#26376;?#37325;新预言了黑洞的存在。他发现,质量等于太阳质量大小的黑洞,其直径只有2.95千米;而相当于地球质量的黑洞,直径只有0.9厘米了。到20世纪30年代末,一位美国科学家研究恒星演化时,再次研究黑?#27425;?#39064;。他认为,在恒星燃尽时,在引力的作用下,恒星会无休止地坍缩下去,最?#31449;?#24418;成了黑?#30784;?/p>

      霍金的科学成就

      60年代,由于天文学的一系?#34892;?#21457;现,激发了天体物理学的研究。霍金正逢其时,黑洞研究使他初露头角。霍金将热学引入黑洞的研究,这大大?#30001;?#20102;对黑洞的认识。这时,霍金认为,可能存在一种'微型黑洞'。这种黑洞很小,有的会小到像?#39318;?#25110;中子那样的大小。按照现代物理学的理论,当物体小到这样的程度,它应服从量子力学的规律。霍金的进一步研究表明:黑洞可以蒸发;黑洞越小,它蒸发?#36855;?#24555;。1个10亿吨(个头与?#39318;?#22823;小相当)的黑洞要用100亿年的时间才能蒸发干净,而最后0.1秒内所?#22836;?#30340;能量相当于100万颗百万吨级的氢弹爆炸。这就是说,我们是不是应?#31859;?#32454;地进行天文观测,力图在宇宙空间?#19994;?#36825;种'微型黑洞'而加以利用呢?!

      霍金对大爆炸理论研究有很大?#27605;住?#20182;认为,宇宙起源于一个'奇点','奇点'处的爆炸产生了粒子和能量,粒子间的作用产生了星云,进而演化到我们今天的世界。今天的宇宙仍在膨胀着,将来的宇宙可能将继续膨胀下去,?#37096;?#33021;在膨胀到极限时转而收缩至当初形成宇宙的那个'奇点'。看上去这好像很有趣,?#27426;?#36825;就是今天人们对宇宙的认识水平。 由于霍金在天体物理学研?#21487;?#21462;得的成绩,他获得1978年的爱因斯坦奖。1980年他又当上了三一学院卢卡斯讲座的教授。牛顿曾经是该讲座的教授。现在,霍金已快60岁了。尽管身体残疾,他仍经常旅?#23567;?#28436;?#30149;?#33879;述。他的《时间简史?#33452;?#21457;行几千万册,被译成40多种语种。由于霍金那富于传奇色彩的奋斗经历,他的《时间简史》还被搬上银幕。人们看到了黑洞和基本粒子的画面,听着霍金?#20040;?#35745;算机键盘和计算机合成后的声音,人们为现代物理和宇宙理论的深奥所震慑,为人类的智慧所感叹,并且更加佩服霍金在承受巨大的痛苦时仍在攀登科学高峰所表现出的伟大精神。

      我们常说,上帝对每个人都是公平的。霍金有身体上的?#27605;藎?#21487;他的头脑却很聪明!

      霍金的故事

      科学家霍金小时候的学习能力似乎并不强,他很晚才学会阅读,上学后在班级里的成绩从来没有进过前10名,而且因为作业总是“很不整洁”,老师们觉得他已经“无可救药”了,同学们也把他当成了嘲弄的对象。

      在霍金12岁时,他班上有两个男孩子用一袋糖果打?#27169;?#35828;他永远不能成?#27169;?#21516;学们还带有讽刺意味地给他起了个外号叫“爱因斯坦”。谁知,20多年后,当年毫不出众的小男孩真的成了物理界一位大师?#24230;?#29289;。这究?#25925;?#20160;么原因呢?

      原来,随着年龄渐长,小霍金对万事万物如何运行开?#20960;行?#36259;起来,他经常?#35759;?#35199;拆散以追根究底,但在把它们恢复组装回去时,他却束手无策,?#36824;?#20182;的父母并没有因此而责罚他,他的父亲甚至给他担任起数学和物理学“教练”。

      在十三四岁时,霍金发现自己对物理学方面的研究非常?#34892;?#36259;,虽然中学物理学太容易太浅显,显得特别枯燥,但他认为这是最基础的科学,?#22411;?#35299;决人们从?#26410;?#26469;和为何在这里的问题。从此,霍金开始了真正的科学探索。

      霍金的故事

      霍金是谁

      他是一个大脑,一个神奇,一个当代最杰出的理论物理学家,一个科学名义上的巨人。

      霍金小时候学习能力并不是很强,他很晚才学会阅读,上学后在班里的成绩从来没超过前十名,而且往往因为作业很不整洁,老师觉得是无药可救的孩子,同学们也把他当作嘲弄的对象,霍金十二岁的时候,班里的两个孩子曾用一袋糖果?#21019;蚨模?#35828;他永远不能成?#29275;?#24102;带有讽刺意味的给他取了个爱因斯坦的绰号,谁知二十多年后,他成了物理界大师?#24230;?#29289;。

      霍金热衷于搞清楚一切事情的来龙去脉,因此当他看到?#24739;?#26032;奇的东西时总喜欢把它拆开,把每个零件的结构都弄个明白——?#36824;?#20182;往往很?#35328;?#25226;它装回原样,因为他的手脚远不如头脑那样灵活,甚至写出来的字在班上也是有名的?#20160;蕁?霍金在17岁时进入牛津大学学习物理。他仍旧不是一个用功的学生,而这种态度与当时其他同学是一致的,这是战后出现的青年人迷惘时期——他们对一切厌倦,觉得没有任何?#26723;?#21162;力追求的东西。霍金在学校里与同学们一同游?#30784;?#21917;酒、参加赛船俱乐部,如果事情这样发展下去,那么他很可能成为一个庸庸?#24503;?#30340;职?#34987;?#25945;师。?#27426;?#30149;魔出?#33267;恕?/p>

      病魔出?#33267;?/strong>

      从童年时代起,运动从来就不是霍金的长项,几乎所有的球类活动他都不?#23567;?到牛津的第三年,霍金注意到自己变得更笨拙了,有一两回没有任何原因地跌倒。一次,他不知何故从楼梯上突然跌下来,当即昏迷,差一点死去。直到1962年霍金在剑桥读研究生后,他的母亲才注意到儿子的异常状况。刚过完21岁生日的霍金在医院里住了两个星期,经过各种各样的检查,他被确诊患上了“卢伽?#36164;现?rdquo;,即运动神经细胞萎缩症。 大夫?#36816;?#35828;,他的身体会越来越不听使?#21073;?#21482;?#34892;脑唷?#32954;和大脑还能运转,到最后,心和肺也会失效。霍金被“宣判”只剩两年的生命。那是在1963年。起初,这种病恶化得相当迅速。这对霍金的打击是可想而知的,他几乎放弃了一切学习和研究,因为他认为自己不可能活到完成硕士论文的那一天。?#27426;?#19968;个女子出?#33267;恕?/p>

      轮椅出?#33267;?/strong>

      霍金的病情渐渐?#21448;亍?970年,在学术上声誉日隆的霍金已无法自己走动,他开始使用轮椅。直到今天,他再也没离开它。永远坐进轮椅的霍金,极其顽强地工作和生活着。 1991年3月,霍金在一次坐轮?#20301;?#26575;林公寓,过马路时被小汽车撞倒,左臂骨折,头被划破,缝了13针,但48小时后,他又回到办公室投入工作。 又有一次,他和友人去乡间别墅,上坡时?#32960;?#36807;急,轮椅向后倾倒,不料这位引力大师却被地球引力翻倒在灌?#25964;?#20013;。虽然身体的残疾日益严重,霍金却力图像普通人一样生活,完成自己所能做的任何事情。他甚至是活泼好动的——这听来有点好笑,在他已经完全无法移动之后,他仍?#24739;?#25345;用惟一可以活动的手指驱动着轮椅在前往办公室的?#39134;?ldquo;横冲直撞”;在莫斯科的饭店中,他建议大家来跳舞,他在大厅里转动轮椅的身影真是一大奇景;当他与查尔斯王子会晤时,旋转自己的轮椅来炫耀,结果轧到了查尔斯王子的脚?#21644;貳?#24403;然,霍金也尝到过“自由”行动的恶果,这位量子引力的大师?#24230;?#29289;,多次在微弱的地球引力左右下,跌下轮椅,幸运的是,每一次他都顽强地重新“站”起来。 1985年,霍金动了一次穿气管手术,从?#36865;?#20840;失去了说话的能力。他就是在这样的情况下,极其艰难地写出了著名的《时间简史?#32602;?#25506;索着宇宙的起源。霍金取得巨大成功,但生活的?#36136;?#21462;代了爱情的浪漫,他和简的婚姻走到了尽头。

      来自直觉的启示:黑洞不黑

      霍金的研究对象是宇宙,但他对观测天文从不?#34892;?#36259;,只有几次用望远镜观测过。与传统的实验、观测等科学方法相比,霍金的方法是靠直觉。 “黑洞不黑”这一伟大成就就来源于一个闪念。在1970年11月的一个夜晚,霍金在慢慢爬上床时开始思考黑洞的问题。他突然意识到,黑?#20174;?#35813;是有温度的,这样它就会?#22836;?#36752;射。也就是说,黑洞其实并不那么黑。这一闪念在经过3年的思考后形成了完整的理论。1973年11月,霍金正式向世界宣布,黑洞?#27426;系?#36752;射出X光、伽马射线等,这就是有名的“霍金辐射”。而在此之前,人们认为黑洞只吞不?#38534;?从宇宙大爆炸的奇点到黑洞辐射机制,霍金对量子宇宙论的发展做出了杰出的?#27605;住?#38669;金获得1988年的沃尔夫物理奖。


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