10 حقائق عن الفيزياء الأكثر استثنائية

يوم الأربعاء ، 14 مارس ، أصبح معروفًا أن أحد أشهر علماء الفيزياء النظرية في عصرنا ، ستيفن هوكينج ، توفي في الصباح الباكر في منزله في كامبريدج عن عمر يناهز 76 عامًا. شبه مشلول تمامًا ، متحدثًا بمساعدة مركب الكلام ، درس هذا العالم الاستثنائي مشاكل أصل الكون ، على وجه الخصوص ، نظرية أصل العالم ونظرية الثقوب السوداء. لقد جمعنا 10 حقائق مثيرة للاهتمام حول هوكينج.

1. ضربات القدر

"على مدى نصف القرن الماضي عشت مع آفاق موت مبكر. اعترف هوكينج بأنني لست خائفًا من الموت ، لكنني لست في عجلة من أمري للموت. "لدي الكثير لأفعله أولاً."

بدأت علامات التصلب الجانبي الضموري ، الذي أدى لاحقًا إلى الشلل ، في الظهور في ستيفن هوكينج في أوائل الستينيات. عندما أعطاه الأطباء تشخيصًا مخيبًا للآمال ، وعدته التوقعات الطبية شابسنتان ونصف من الحياة. لكنهم كانوا مخطئين.

ومع ذلك ، استمر القدر في ضرب هوكينج: في عام 1985 ، أصيب بمرض خطير بالالتهاب الرئوي. بعد فغر القصبة الهوائية ، فقد هوكينج القدرة على الكلام - ثم أعطوه أصدقاؤه مُركِّبًا للكلام تم تثبيته على كرسيه المتحرك.

في عالم مشلول ، تم الحفاظ على الحركة فقط في تقليد عضلة الخد ، والتي تم إصلاح المستشعر مقابلها. بمساعدته ، كان هوكينغ يتحكم في جهاز كمبيوتر يسمح له بالتواصل مع الآخرين.

2. زوجتان وثلاثة أولاد وطيران في انعدام الجاذبية

"انخفضت توقعاتي من الحياة إلى الصفر عندما كان عمري 21 عامًا. قال ستيفن هوكينج "كل ما حدث منذ ذلك الحين هو مكافأة".

مرض خطير لم يمنع العالم المشلول من القيادة الحياة النشطة. لم يستمر فقط عمل علميبل تزوج أيضا مرتين وأصبح أبا لثلاثة أطفال! في عام 2007 ، طار بدون جاذبية فوق المحيط الأطلسي في طائرة مصممة خصيصًا. كان هوكينغ يحلم بالطيران إلى الفضاء - وقد تم التخطيط لمثل هذه الرحلة في عام 2009 ، لكن لم يكن من المقرر أن يتم ذلك.

3. تهريب الكتاب المقدس في الاتحاد السوفياتي

لقد زار ستيفن هوكينغ بلادنا مرارًا وتكرارًا. لأول مرة ، جاء مع مجموعة من الطلاب ، طلب أحد أعضائه من زملائه مساعدته في تهريب الأناجيل الروسية إلى الاتحاد السوفيتي. إحضار الكتاب المقدس عن " الستارة الحديدية"، ولكن في طريق العودة ، تم احتجاز المجموعة لبعض الوقت ، ولكن بعد بضع ساعات تم إطلاق سراح الجميع. بعد ذلك ، جاء هوكينج إلى الاتحاد السوفيتي عدة مرات في مجال الأعمال العلمية. على سبيل المثال ، ناقش في عام 1973 مشكلة الثقوب السوداء مع العالمين السوفييت ياكوف زيلدوفيتش وأليكسي ستاروبنسكي. في عام 1981 ، زار هوكينغ موسكو مرة أخرى لحضور ندوة دولية حول نظرية الكم في الجاذبية.

4. من عائلة سمبسون إلى نظرية الانفجار العظيم

أصبح مشهور العلم هوكينج شخصية الثقافة الجماهيرية. عبر العالم عن نفسه في سلسلة الرسوم المتحركة الشهيرة The Simpsons and Futurama ، كما لعب دور البطولة في حلقات من البرامج التلفزيونية الشهيرة مثل The Big Bang Theory ، حيث ظهر في إحدى الحلقات ، حيث وجد خطأً حسابيًا - "غبي جدًا" - في عمل شيلدون كوبر على بوزون هيغز. في بعض حلقات هذه المسرحية الهزلية ، يُسمع صوت هوكينغ. ظهر العالم أيضًا في العرض التخطيطي الشهير "بريطانيا الصغيرة" ("بريطانيا الصغيرة"). كما لعب ستيفن هوكينغ دوره " ستار تريك. الجيل القادم".

5. بسيطة حول معقدة

قال العالم "لدي هدف بسيط". "يتعلق الأمر بالفهم الكامل للكون ، ولماذا هو على ما هو عليه - ولماذا يوجد كل شيء."

كتاب ستيفن هوكينج عام 1988 قصة قصيرةوقت." لقد أمضت 237 أسبوعًا في قائمة صنداي تايمز الأكثر مبيعًا! عينة رائعة من أدب العلوم الشعبية ، مكتوبة بلغة "بشرية" بسيطة ، مسموح بها عامة الناستعرف على مظهر الكون وطبيعة المكان والزمان والثقوب السوداء ونظرية الأوتار الفائقة وبعض المشكلات الرياضية. وفي عام 2005 خرجت " أقصر تاريخالوقت "هو نسخة منقحة من الكتاب السابق ، مع مراعاة أحدث الاكتشافات العلمية.

6. شؤون الأسرة

بعد تشخيص مرض هوكينج بمرض خطير ، تزوج ستيفن في عام 1965 من صديقة أخته جين وايلد. التقى بها عندما كان طالبًا في كامبريدج. ووفقًا لما قاله هوكينغ ، فإن خطوبته على جين أعطته "شيئًا يستحق العيش من أجله". كان لديهم ولدان (روبرت وتيموثي) وابنة لوسي. لكن نشأ صدع في العلاقة بين الزوجين - وقعت جين في حب شخص آخر. منذ عام 1990 ، بدأ ستيفن وجين يعيشان منفصلين ، ثم انفصلا رسميًا. في عام 1995 ، تزوج هوكينج من ممرضته إيلين ماسون: "إنه لأمر رائع - لقد تزوجت من المرأة التي أحبها". صحيح ، في أكتوبر 2006 انفصلا أيضًا.

7. 25 أعظم بريطاني

في عام 2002 ، احتل ستيفن هوكينغ المرتبة 25 في قائمة بي بي سي لأكبر 100 بريطاني. سطر واحد فوقه كانت الملكة إليزابيث الثانية ، وبعد أن جاء هوكينج مترجم الكتاب المقدس اللغة الإنجليزيةوليام تيندال (1494-1536).

8. هوكينج وترامب

نية الرئيس الأمريكي دونالد ترامب الانسحاب من اتفاقية باريسمن ستيفن هوكينج تسبب في انتقادات حادة. "نحن نقترب من نقطة تحول عندما الاحتباس الحرارىقال العالم في مقابلة مع بي بي سي. "تصرفات ترامب يمكن أن تدفع الأرض إلى حافة الهاوية ، وستصبح مثل كوكب الزهرة بدرجة حرارة 250 درجة والمطر الحمضي ..."

9. عن الله والأجانب

على الرغم من حقيقة أن هوكينغ قام في شبابه بتهريب الكتاب المقدس إلى الاتحاد السوفيتي ، إلا أن العالم كان متشككًا في الدين (على الرغم من أنه كان ملحدًا أكثر منه ملحدًا). صحيح ، في كتابه "موجز تاريخ الزمن" اعترف بمكانة الله سبحانه وتعالى في خلق كل الأشياء. لكن فيما بعد توصل العالم إلى استنتاج مفاده أن الكون نشأ وفقًا لقوانين فيزيائية موضوعية ، ولا يمكن ربط مظهره بالنشاط. عقل أعلى: "من أجل إشعال النار في الفتيل وبدء الكون ، ليس من الضروري أن يكون لديك الله".

لكن هوكينج يعتقد أن وجود "الإخوة في العقل" في أجزاء كثيرة من الكون. صحيح أنه كان يعتقد أنه من الأفضل الابتعاد عن الفضائيين ، لأن عواقب ظهورهم على الأرض يمكن أن يكون لها نفس العواقب على الهنود أثناء وصول كولومبوس إلى أمريكا.

10. هوكينغ في نهاية العالم

بالحديث عن ولادة الكون ، لم يستطع ستيفن هوكينج إلا التفكير في نهاية العالم للبشرية. تنبأ بأربعة سيناريوهات محتملة: حرب نووية، الذكاء الاصطناعي (تطوير ، سوف يتفوق على الجنس البشري) ، تم إنشاؤه بواسطة الهندسة الوراثيةالفيروسات (يمكن أن يكون فيروس خطير تم إنشاؤه عن طريق الخطأ أو عن عمد مميتًا للبشرية جمعاء) ، والاحتباس الحراري.

ولد ستيفن ويليام هوكينج في 8 يناير 1942 في أكسفورد بالمملكة المتحدة. شارك والد عالم المستقبل فرانك أنشطة البحثفي مركز هامبستيد الطبي ، وعملت والدتها إيزابيل في نفس المركز كسكرتيرة. بالإضافة إلى ذلك ، كان لدى هوكينج أيضًا ابنتان ، فيليب وماري. تبنت عائلة هوكينغ طفلًا آخر ، هو إدوارد.

سيرة العالم ستيفن هوكينج

تخرج هوكينج من الجامعة في مسقط رأسه أكسفورد بدرجة البكالوريوس في عام 1962. في عام 1966 حصل على درجة دكتور في الفلسفة (Ph.D.) ، وتخرج من كلية ترينيتي هول في جامعة كامبريدج.

في أوائل الستينيات ، تم تشخيص هوكينج بمرض - التصلب الجانبي الضموري - الذي بدأ يتطور بسرعة ، وسرعان ما أدى إلى شلل كامل. في عام 1965 ، تزوج ستيفن هوكينج من جين وايلد ، التي أنجبت منه ولدين وابنة.

في عام 1974 ، حصل ستيفن هوكينغ على العضوية الدائمة في الجمعية الملكية بلندن لتقدم المعرفة الطبيعية.

في عام 1985 ، خضع هوكينج لعملية جراحية في الحلق ، وبعد ذلك فقد العالم تمامًا قدرته على الكلام ، ومنذ ذلك الحين كان العالم يتواصل بمساعدة مُركِّب الكلام الذي تم تطويره له وعرضه من قبل الأصدقاء. أيضًا ، بقيت حركة طفيفة لبعض الوقت في السبابة اليد اليمنىعالم. ولكن سرعان ما بقيت عضلة واحدة فقط من عضلات الوجه متحركة في جسم هوكينغ. من خلال جهاز استشعار مثبت مقابل هذه العضلة ، يتحكم ستيفن هوكينج في جهاز كمبيوتر خاص يسمح للعالم بالتواصل مع من حوله.

تنبأ ستيفن هوكينج بنهاية العالم

في عام 1991 ، طلق هوكينج زوجته الأولى ، وفي عام 1995 تزوج من امرأة كانت سابقًا ممرضة للعالمة إلين مانسون ، وتزوجها حتى أكتوبر 2006 (11 عامًا) ، وبعد ذلك طلق زوجته الثانية.

إن الشلل الكامل لجسم هوكينغ لا يمثل عقبة أمام العالم الذي يفضل أن يعيش حياة مزدحمة. لذلك ، في أبريل 2007 ، واجه ستيفن هوكينج ظروف الطيران في انعدام الجاذبية ، وقام برحلة على متن طائرة خاصة ، وفي عام 2009 كان سيطير إلى الفضاء.

وفقًا للعالم ، من المثير للاهتمام أنه ، بصفته أستاذًا للرياضيات ، ليس لديه تعليم رياضي مناسب. حتى كمدرس في جامعة أكسفورد ، كان عليه أن يراجع الكتاب المدرسي الذي يدرسه طلابه ، متقدمًا على من هم في المعرفة بأسابيع قليلة فقط.

ستيفن هوكينغ والاكتشافات "على الجرأة"

المجال الذي تحقق فيه العالم ستيفن هوكينج هو علم الكونيات والجاذبية الكمومية. يمكن تسمية الإنجازات الرئيسية في هذه المجالات بدراسة العمليات الديناميكية الحرارية التي تحدث في الثقوب السوداء ، واكتشاف ما يسمى. "إشعاع هوكينغ" (ظاهرة طورها هوكينغ في عام 1975 ، والتي تصف "تبخر" الثقوب السوداء) ، وطرح رأيًا حول عملية اختفاء المعلومات داخل الثقوب السوداء (في تقرير بتاريخ 21.07.2004).

حذر ستيفن هوكينج البشرية

قام ستيفن هوكينج وعالم آخر ، كيب ثورن ، برهان في عام 1974. كان موضوع الخلاف الطبيعة جسم فضائيتسمى Cygnus X-1 وإشعاعاتها. وهكذا ، تناقض هوكينج مع بحثه ، وأصر على أن الجسم لم يكن ثقبًا أسود. اعترف هوكينج بهزيمته ، في عام 1990 ، وأعطى المكاسب للفائز. من المضحك أن معدلات العلماء كانت شديدة للغاية. كان هوكينغ يضع مجلة بنتهاوس المثيرة لمدة عام مقابل اشتراك لمدة 4 سنوات في المجلة الساخرة برايفت آي.

رهان آخر قام به هوكينج في عام 1997 ، مقترنًا بالفعل مع K. Thorne ، ضد الأستاذ J. Preskill ، كان بمثابة قوة دافعة للبحث والتقرير الثوري للعالم في عام 2004. لذلك ، اعتقد بريسكيل أنه في الموجات المنبعثة من الثقوب السوداء ، هناك بعض المعلومات ، لكن الناس غير قادرين على فك تشفيرها. الذي اعترض عليه هوكينغ ، بناءً على بحثه الخاص عام 1975 ، بأن مثل هذه المعلومات لا يمكن كشفها ، بسبب. يدخل في عالم موازٍ لكوننا. في عام 2004 ، في مؤتمر حول علم الكونيات في دبلن ، قدم هوكينج للعلماء نظرية ثورية جديدة حول طبيعة الثقب الأسود ، معترفًا بصحة خصمه بريسكيل. خلص هوكينغ في نظريته إلى أن المعلومات الموجودة في الثقوب السوداء لم تختف بدون أثر ، ولكنها تعرضت للتشويه بشكل كبير ، وفي يوم من الأيام ستترك الحفرة جنبًا إلى جنب مع الإشعاع.

هوكينج - مشهور العلم

يُعرف ستيفن هوكينج أيضًا بأنه ناشط نشط في مجال العلوم. كان أول عمل غير خيالي له "نبذة تاريخية عن الزمن" (1988) ، والذي لا يزال من أكثر الكتب مبيعًا.

في عام 2005 ، أعاد الناشر نشر كتابه "نبذة تاريخية ..." ، بدعوة ليونارد ملودينوف كمؤلف مشارك. نُشر الكتاب تحت عنوان موجز لتاريخ الزمن. بالتعاون مع ابنته لوسي ، نشر هوكينج كتابًا غير خيالي للأطفال ، جورج وأسرار الكون (2006).

كما ألقى العالم محاضرة في البيت الأبيض عام 1998. هناك قدم توقعات متفائلة علميًا للبشرية للألف عام القادمة. كانت بيانات عام 2003 أقل إلهامًا ، حيث نصح الإنسانية بالانتقال على الفور إلى الآخرين عوالم صالحة للسكن، من الفيروسات التي تهدد بقائنا.

جوائز ستيفن هوكينج

لأبحاثه العلمية ، حصل ستيفن هوكينغ على عدد كبير من الجوائز والجوائز ، مثل: وسام آينشتاين (1979) ، ووسام الإمبراطورية البريطانية (1982) ، ووسام فرسان الشرف (1989) ، ووسام أساسي. جائزة الفيزياء (2013) وغيرها الكثير.

موت

في 14 مارس 2018 ، توفي ستيفن هوكينغ. كان عمره 76 سنة. توفي في منزله في كامبريدج. وأدلى أبناء العالم الثلاثة ، لوسي وروبرت وتيم ، بالبيان التالي:

"لقد كان عالماً عظيماً ورجل غير عادي سوف يستمر عمله وإرثه لسنوات عديدة قادمة. شجاعته ومثابرته بذكاء وروح الدعابة ألهمت الناس في جميع أنحاء العالم. يقول ابنا الفيزيائي روبرت ولوسي "سنفتقده".

الحياة والمرض

ولد ستيفن هوكينج في 8 يناير 1942 في أكسفورد (المملكة المتحدة) ، حيث انتقل والداه من لندن خلال الحرب العالمية الثانية. كان والد الفيزيائي المستقبلي طبيبًا ، وكانت والدته اقتصادية ، وتخرج كلاهما من جامعة أكسفورد. سار هوكينج على خطىهم ، حيث تخرج من قسم الفيزياء في نفس الجامعة عام 1962 ، وبعد ذلك واصل تعليمه في جامعة كامبريدج ، حيث حصل على الدكتوراه عام 1966.

في عام 1963 ، تم تشخيص هوكينغ بالتصلب الجانبي الضموري. هذا مرض مزمن يصيب الجهاز المركزي الجهاز العصبيأدى لاحقًا إلى شلل شبه كامل للعالم. في عام 1985 ، عانى هوكينغ من ثقب في القصبة الهوائية بعد الالتهاب الرئوي ، ونتيجة لذلك فقد القدرة على الكلام. في الوقت نفسه ، بدأ العالم في استخدام آلة النطق ، ومنذ عام 1997 - جهاز كمبيوتر يتم التحكم فيه بواسطة جهاز استشعار متصل بالعضلة المقلدة للخد.

لقد تزوج هوكينج مرتين. في عام 1965 ، تزوج العالم من جين وايلد ، طالبة علم اللغة في جامعة كامبريدج. أنجب الزوجان ولدين - روبرت (عام 1967) وتيموثي (عام 1979) ، وكذلك ابنة لوسي (عام 1970). بعد أكثر من 20 عامًا الحياة سوياانفصل الزوجان. تزوج هوكينج للمرة الثانية في عام 1995. كانت زوجته الممرضة إيلين ماسون ، التي انفصل عنها العالم في عام 2006.

التفرد والانتروبيا

بدأت مسيرة ستيفن هوكينج المهنية في الستينيات ، عندما تم إجراء ثالث التجارب الكلاسيكية ، مما يؤكد صحة النظرية العامة للنسبية (تجربة روبرت باوند وجلين ريبكا ، التي أجريت في ، أظهرت ما يسمى بالانزياح الأحمر الثقالي - تغير في تردد الضوء عند اقترابه جسم ضخممثل النجوم).

عندما أصبح واضحًا أخيرًا أن نظرية أينشتاين كانت صحيحة ، فقد حان الوقت لدراسة عواقبها الأكثر غرابة: توسع الكون (بعد الانفجار العظيم) وإمكانية وجود ثقوب سوداء - أجسام لا يمكنها ترك الأجسام أو الإشعاع التي وقعت فيهم.

الصورة: NASA / WMAP

الانفجار العظيم ، في الواقع ولادة العالم المرئي ، والثقوب السوداء مرتبطة بفردات الجاذبية - وهي سمة من سمات الزمكان ، حيث تؤدي معادلات النسبية العامة إلى حلول غير صحيحة من وجهة نظر فيزيائية. إنها التفردات التي هي موضوع الأول أعمال علميةهوكينج. في أطروحته ، طبق هوكينغ النظريات التي صاغها زميله ، عالم الرياضيات البريطاني روجر بنروز ، على الكون بأسره.

كان بنروز أول من شرح ظهور الثقب الأسود بفرد الجاذبية. وفقًا لـ Penrose ، يتحول النجم إلى ثقب أسود بسبب انهيار الجاذبية ، مصحوبًا بولادة سطح مصيدة. تعتبر نظرية بنروز أول نتيجة رياضية رئيسية صارمة لنظرية أينشتاين ، وكانت مساهمة هوكينج أنه أظهر أن الكون في ذلك الوقت وقبل الانفجار العظيم كان في حالة من كثافة الكتلة اللانهائية.

ستيفن ويليام هوكينج(الإنجليزية ستيفن ويليام هوكينج ، 8 يناير 1942 ، أكسفورد ، المملكة المتحدة - 14 مارس 2018 ، كامبريدج ، المملكة المتحدة) كان فيزيائيًا إنجليزيًا نظريًا وشائعًا للعلوم. درس نظرية ظهور العالم نتيجة الانفجار العظيم ، وكذلك نظرية الثقوب السوداء.

في أبريل 1988 ، نُشر موجز لتاريخ الزمن ، وكتب في المقدمة:

قيل لي أن كل صيغة مدرجة في الكتاب ستخفض عدد المشترين إلى النصف. ثم قررت الاستغناء عن الصيغ على الإطلاق. صحيح ، لقد كتبت في النهاية معادلة واحدة - معادلة أينشتاين الشهيرة E = mc².

أصبح الكتاب من أكثر الكتب مبيعًا ، حيث بيع منه أكثر من 10 ملايين نسخة وجعل هوكينغ مشهورًا في جميع أنحاء العالم.

كان هوكينج أول من قدم نظرية في علم الكونيات توحد النظرية العامةالنسبية وميكانيكا الكم. كان مؤيدًا قويًا للتفسير متعدد الأبعاد لميكانيكا الكم. كان عضوًا فخريًا في الجمعية الملكية للفنون (FRSA) ، وعضوًا مدى الحياة في الأكاديمية البابوية للعلوم ، وحائزًا على الميدالية الرئاسية للحرية ، وهي أعلى جائزة مدنية في الولايات المتحدة. في عام 2002 ، احتل هوكينج المرتبة 25 في استطلاع بي بي سي لأعظم 100 بريطاني. كان أستاذًا للرياضيات في جامعة كامبريدج من 1979 إلى 2009.

مرض هوكينغ

تم تشخيص مرض لو جيريج ، أو الشكل التدريجي ببطء من التصلب الجانبي الضموري (ALS) ، في هوكينج في سن 21. في عام 1963 ، أفاد الأطباء أنه لن يستمر حتى ثلاث سنوات. منذ أواخر الستينيات ، بدأ في استخدام كرسي متحرك ، وفي عام 1985 استلزم شكل حاد من الالتهاب الرئوي إجراء عملية جراحية - فقد هوكينج صوته إلى الأبد.

لعقود من الزمن ، أصابه المرض بالشلل تدريجياً.

بعد أن فقد صوته ، استخدم هوكينغ حاجبيه لإظهار الحروف على بطاقة خاصة. في عام 1986 ، زوده والتر فولتوس ببرنامج synthesizer Equalizer ، الذي تم تثبيته أولاً على كمبيوتر هوكينج المنزلي ، ثم على جهاز كمبيوتر صغير مدمج في كرسيه. لبعض الوقت ، تم الاحتفاظ ببعض التنقل فقط السبابةعلى يد هوكينغ اليمنى - ضغط على مفتاح خاص سمح له بتحديد العبارات المسجلة مسبقًا. بعد ذلك ، بقيت الحركة فقط في العضلة المقلدة للخد ، والتي تم إصلاح المستشعر مقابلها. بمساعدته ، سيطر الفيزيائي على جهاز كمبيوتر يسمح له بالتواصل مع الآخرين.

على الرغم من مرضه شبه الكامل بالشلل ، فقد عاش حياة نشطة. في عام 2007 ، طار هوكينغ في حالة انعدام الجاذبية على متن طائرة خاصة ، وتم التخطيط لرحلة إلى الفضاء في عام 2009 ، والتي لم تحدث.

"لقد كان رائعًا ، يمكنني تكرار هذه التجربة مرارًا وتكرارًا ،"اعترف هوكينغ بعد الرحلة.

في أحدث صور عالم الفيزياء الفلكية ، يمكنك رؤية جهاز فضي بحجم مشبك ورقي ، مثبت على إطار النظارات. هذا مستشعر يعمل بالأشعة تحت الحمراء يحدد من خلاله نظام كمبيوتر معقد المكان الذي يتم توجيه العين إليه بالضبط. تُستخدم أنظمة مماثلة (ولكن أبسط) في الكاميرات ومقاييس الخطوات وأجهزة الألعاب).

النظريات الشعبية لستيفن هوكينج

إشعاع هوكينغ

إشعاع هوكينغ هو عملية افتراضية لـ "تبخر" الثقوب السوداء ، أي انبعاث جسيمات أولية مختلفة (الفوتونات بشكل أساسي).

تنبأ هوكينج بهذه العملية في عام 1974. بالمناسبة ، سبقت عمله زيارة إلى موسكو في عام 1973 ، حيث التقى بعلماء سوفيت: أحد مؤسسي المجال النووي و قنبلة هيدروجينيةياكوف زيلدوفيتش وأحد مؤسسي نظرية الكون المبكر ، أليكسي ستاروبنسكي.

"عندما يتقلص نجم ضخم ، تصبح جاذبيته قوية جدًا لدرجة أنه حتى الضوء لم يعد قادرًا على ترك حدوده. تسمى المنطقة التي لا يستطيع أي شيء الهروب منها بالثقب الأسود. وتسمى حدوده بـ "أفق الحدث" ،يشرح هوكينج.

لاحظ أن مفهوم الثقب الأسود كجسم لا ينبعث منه أي شيء ، ولكن يمكنه فقط امتصاص المادة ، صالح طالما لم تؤخذ التأثيرات الكمية في الاعتبار.

كان هوكينغ هو الذي بدأ في دراسة سلوك الجسيمات الأولية بالقرب من ثقب أسود من وجهة نظر ميكانيكا الكم. وجد أن الجسيمات يمكن أن تتجاوزه وأن الثقب الأسود لا يمكن أن يكون أسودًا تمامًا ، أي أن هناك إشعاعًا متبقيًا. صفق زملائه العلماء: لقد تغير كل شيء الآن! انتشرت المعلومات حول الاكتشاف مثل إعصار في المجتمع العلمي. وكان له نفس التأثير.

في وقت لاحق ، اكتشف هوكينج أيضًا الآلية التي يمكن من خلالها للثقوب السوداء إصدار الإشعاع. وأوضح أنه من وجهة نظر ميكانيكا الكم ، فإن الفضاء مليء بالجسيمات الافتراضية. يتجسدون باستمرار في أزواج ، "منفصلين" ، "يجتمعون" مرة أخرى ويهلكون. بالقرب من الثقب الأسود ، يمكن أن يسقط زوج من الجسيمات فيه ، ومن ثم لن يكون لدى الثاني زوج ليقضي عليه. تشكل هذه الجسيمات "الملقاة" الإشعاع المنبعث من الثقب الأسود.

من هذا ، استنتج هوكينج أن الثقوب السوداء لا وجود لها إلى الأبد: فهي تشع أكثر فأكثر ريح شديدةوتختفي في النهاية في انفجار هائل.

لم يقبل أينشتاين أبدًا ميكانيكا الكم بسبب عنصر العشوائية وعدم اليقين المرتبطين بها. قال: الله لا يلعب النرد. يبدو أن أينشتاين أخطأ مرتين. يشير التأثير الكمي للثقب الأسود إلى أن الله لا يلعب النرد فحسب ، بل يرميها أحيانًا حيث لا يمكن رؤيتها ".هوكينج يقول.

أظهر إشعاع الثقب الأسود - أو إشعاع هوكينغ - أن تقلص الجاذبية ليس نهائيًا كما كان يعتقد سابقًا: "إذا سقط رائد فضاء في ثقب أسود ، فسيعود بعد ذلك إلى الجزء الخارجي من الكون في شكل إشعاع. لذا ، بمعنى ما ، سيتم إعادة تصميم رائد الفضاء ".

سؤال وجود الله

في عام 1981 ، حضر هوكينج مؤتمرًا حول علم الكونيات في الفاتيكان. بعد المؤتمر ، أعطى البابا جمهورًا للمشاركين وأخبرهم أنه يمكنهم دراسة تطور الكون بعد الانفجار العظيم ، ولكن ليس هو نفسه الانفجار العظيملأن هذه هي لحظة الخلق ، وبالتالي عمل الله.

اعترف هوكينج لاحقًا أنه سعيد لأن البابا لم يكن على علم بموضوع المحاضرة التي ألقاها العالم من قبل. يتعلق الأمر فقط بالنظرية القائلة بأن الكون ليس له بداية ، بل لحظة خلق على هذا النحو.

كانت هناك نظريات مماثلة في أوائل السبعينيات ، تحدثوا عن مكان وزمان ثابت كانا فارغين إلى الأبد. ثم ، لسبب غير معروف ، تشكلت نقطة - النواة الكونية - وحدث انفجار.

"إذا عدنا بالزمن إلى الوراء ، فإننا نصل إلى تفرد الانفجار العظيم حيث لا تنطبق قوانين الفيزياء. لكن هناك اتجاه آخر للحركة في الوقت يتجنب التفرد: يسمى الاتجاه الوهمي للوقت. يمكنه الاستغناء عن التفرد ، الذي يمثل بداية الزمن أو نهايته ". يعتقد هوكينج

أي ، تظهر لحظة في الحاضر ، والتي لا تكون مصحوبة بالضرورة بسلسلة من اللحظات في الماضي.

"إذا كان للكون بداية ، يمكننا أن نفترض أنه كان له خالق. ولكن إذا كان الكون مكتفيًا ذاتيًا ، وليس له حدود أو حافة ، فهذا يعني أنه لم يتم إنشاؤه ولن يتم تدميره. إنها ببساطة موجودة. فأين مكان خالقها؟يسأل الفيزيائي النظري.

من الانفجار العظيم إلى الثقوب السوداء

بهذا العنوان الفرعي ، في أبريل 1988 ، نُشر كتاب هوكينغ A Brief History of Time ، والذي أصبح على الفور من أكثر الكتب مبيعًا.

هوكينج غريب الأطوار وذكي للغاية ، يشارك بنشاط في تعميم العلوم. على الرغم من أن كتابه يتحدث عن مظهر الكون ، وعن طبيعة المكان والزمان ، والثقوب السوداء ، إلا أن هناك صيغة واحدة فقط - E = mc² (الطاقة تساوي الكتلة مضروبة في مربع سرعة الضوء في الفضاء الحر).

حتى القرن العشرين ، كان يعتقد أن الكون أبدي ولا يتغير. هوكينغ جدا بلغة واضحةأثبت أن هذا ليس هو الحال.

"في ضوء المجرات البعيدة ، هناك تحول نحو الجزء الأحمر من الطيف. هذا يعني أنهم يبتعدون عنا ، وأن الكون يتوسع "،هو يقول.

يبدو الكون الساكن أكثر جاذبية: إنه موجود ويمكن أن يستمر في الوجود إلى الأبد. إنه شيء لا يتزعزع: يتقدم الشخص في العمر ، لكن الكون دائمًا ما يكون شابًا في لحظة التكوين.

يشير توسع الكون إلى أنه ، في وقت ما في الماضي ، كانت له بداية. هذه اللحظة ، عندما بدأ الكون في الوجود ، تسمى الانفجار العظيم.

"النجم المحتضر ، الذي يتقلص تحت تأثير جاذبيته ، يتحول في النهاية إلى حالة تفرد - نقطة ذات كثافة لا نهائية وحجم صفري. إذا عكسنا مجرى الزمن بحيث يصبح الانكماش توسعًا ، يصبح من الممكن إثبات أن الكون له بداية. ومع ذلك ، فإن الأدلة المستندة إلى نظرية النسبية لأينشتاين أظهرت أيضًا أنه من المستحيل فهم كيف بدأ الكون: فقد أظهر أن جميع النظريات لا تعمل في اللحظة التي بدأ فيها الكون.- يلاحظ العالم.

الإنسانية تنتظر الدمار

يمكنك أن ترى كيف يسقط الكأس من على الطاولة ويتكسر. لكن لا يمكنك أن ترى كيف أنها تعود من الشظايا. الزيادة في الفوضى - الإنتروبيا - هي بالضبط ما يميز الماضي عن المستقبل ويعطي اتجاه الزمن.

سأل هوكينج نفسه: ماذا يحدث عندما يتوقف الكون عن التمدد ويبدأ في الانكماش؟ هل سنرى كيف يتم جمع الأكواب المكسورة من الشظايا؟

"بدا لي أنه عندما يبدأ الضغط ، سيعود الكون إلى حالة منظمة. في هذه الحالة ، مع بداية الضغط ، يجب أن يعود الوقت إلى الوراء. سيعيش الناس في هذه المرحلة حياتهم إلى الوراء ويصبحون أصغر سناً مع تقلص الكون ".هو قال.

محاولات الخلق نموذج رياضيلم تكن النظريات ناجحة. اعترف هوكينغ في وقت لاحق بخطئه. في رأيه ، كان يتألف من حقيقة أنه استخدم نموذجًا بسيطًا جدًا للكون. لن يعود الزمن إلى الوراء عندما يبدأ الكون في الانكماش.

"في الوقت الحقيقي الذي نعيش فيه ، يحتوي الكون على اثنين المصائر المحتملة. يمكن أن تستمر في التوسع إلى الأبد. أو قد يبدأ في الانكماش ويزول من الوجود في لحظة "التسطيح الكبير". سيكون مثل الانفجار الكبير ، فقط في الاتجاه المعاكس ،يعتقد الفيزيائي.

يعترف هوكينج أن الكون لا يزال ينتظر النهائي. ومع ذلك ، يشترط أنه ، باعتباره نبيًا لنهاية العالم ، لن تتاح له الفرصة ليكون في ذلك الوقت - بعد عدة بلايين من السنين - ويدرك خطأه.

وفقًا لنظرية هوكينج ، فقط القدرة على الانفصال عن الأرض يمكن أن تنقذ البشرية في هذا الموقف.

كائنات فضائية موجودة

يتم إرسال الناس إلى الفضاء طائرات بدون طيارمع صور شخص وإحداثيات تشير إلى موقع كوكبنا. يتم إرسال إشارات الراديو إلى الفضاء على أمل أن تلاحظها الحضارات الفضائية.

إذا كنت تعتقد أن هوكينج ، فإن الاجتماعات مع ممثلي الكواكب الأخرى لا تبشر بالخير لأبناء الأرض. بناءً على علمه ، لا ينكر إمكانية الوجود حضارة خارج كوكب الأرضلكنها تأمل أن الاجتماع لن ينعقد.

في المسلسل التلفزيوني الوثائقي لقناة ديسكفري ، أعرب عن رأي مفاده أنه إذا تجاوزت التقنيات الفضائية تلك الموجودة على الأرض ، فإنها بالتأكيد ستشكل مستعمرتها على الأرض وتستعبد البشرية. قارن هوكينج هذه العملية بوصول كولومبوس إلى أمريكا والعواقب التي كانت منتظرة السكان الاصليينالقارة.

"في كون به 100 مليار مجرة ​​، كل منها يحتوي على مئات الملايين من النجوم ، من غير المحتمل أن تكون الأرض كذلك المكان الوحيدحيث تتطور الحياة. من وجهة نظر رياضية بحتة ، فإن الأرقام وحدها تجعل من الممكن قبول فكرة وجود حياة فضائية على أنها فكرة منطقية تمامًا. تكمن المشكلة الحقيقية في الشكل الذي قد يبدو عليه الفضائيون ، وما إذا كان أبناء الأرض سيحبونهم بمظهرهم. بعد كل شيء ، يمكن أن تكون ميكروبات أو حيوانات وحيدة الخلية ، أو ديدان سكنت الأرض لملايين السنين ".هوكينج يقول.

حتى أقارب وأصدقاء عالم الكونيات لاحظوا أنه لا يمكن تصديق كل كلمة له. إنه طالب. وفي مثل هذه الحالة هناك افتراضات أكثر من الحقائق ، والأخطاء لا مفر منها. ومع ذلك ، فإن بحثه يعطي الإنسان غذاءً للفكر ، وهي نقطة يبدأ من خلالها البحث عن إجابة لسؤال وجود الإنسان والكون.

"الجواب على هذا السؤال سيكون أعظم انتصار للعقل البشري ، فعندئذ سنعرف فكر الله ،"هوكينج يقول.

كتب هوكينج

كتب ستيفن هوكينغ طوال حياته العديد من المقالات العلمية ، ومن بين أشياء أخرى ، أصبح مؤلفًا ومؤلفًا مشاركًا لكتب العلوم الشعبية ، والتي اكتسبت فيما بعد شعبية واسعة:

• تاريخ موجز للوقت
• الثقوب السوداء والأكوان الفتية
• العالم باختصار
• على أكتاف العمالقة
• خلق الله أعدادا كاملة
• نظرية كل شيء
• قصتي التاريخية
• هيكل واسع النطاق للزمكان
• طبيعة المكان والزمان
• كبير وصغير وعقل بشري
• مستقبل الفضاء - الزمان
• أقصر تاريخ للوقت
• التصميم الفائق

الحياة الشخصية

في عام 1965 تزوج من جين وايلد ، وأنجبا فيما بعد ابنًا روبرت (مواليد 1967) ، وابنة لوسي (مواليد 1970) وابن تيموثي (مواليد 1979). تدهورت علاقة ستيفن بجين تدريجيًا - شعرت الزوجة بالإرهاق بسبب الاقتحام حياة عائليةالعديد من الممرضات والمساعدين. كما تناقضت آراء هوكينج حول الدين مع قوتها الإيمان المسيحيويؤدي إلى الصراع. في عام 1990 ، بدأوا في العيش بشكل منفصل. بعد طلاقه من جين في عام 1995 ، تزوج هوكينج من مقدمة الرعاية له ، إيلين ماسون ، وقال:

"إنه لأمر رائع - لقد تزوجت المرأة التي أحبها."

الشاب ستيفن هوكينج مع خطيبته جين

في عام 2006 ، طلق هوكينج وماسون ، واستأنف هوكينج علاقة أوثق مع جين وأولاده وأحفاده. تعكس هذه الفترة السعيدة ، نسخة منقحة من Jane's Journey to Infinity: My Life with Stephen ظهرت في عام 2007 وأصبحت أساسًا لفيلم 2014 عن سيرة هوكينغ ، The Theory of Everything.

حفل زفاف ستيفن هوكينج وزوجته الثانية - إيلين ميسون

عند دخوله أكسفورد ، اختار الشاب فورًا دعوته - الفيزياء النظرية. بالفعل في الجامعة ، بدأ ستيفن في إظهار العلامات الأولى للتصلب الجانبي الضموري. أدى هذا المرض إلى إصابة العضلات بالشلل ، وسرعان ما أصبح هوكينغ على كرسي متحرك. في الوقت الحاضر ، احتفظ العالم بالسيطرة على إصبعين فقط وعضلات وجه.

منذ عام 1965 ، عمل هوكينج في جامعة كامبريدج ، وفي عام 1966 حصل على درجة الدكتوراه. النشاط العلميعالم يرتبط بالجاذبية الكمومية وعلم الكونيات. كان هوكينج أول من لجأ إلى قوانين الديناميكا الحرارية في العالم ، موضحًا الظواهر المرتبطة بالثقوب السوداء. لإنجازاته ، أصبح هوكينج في عام 1974 عضوًا في الجمعية الملكية في لندن. في عام 1975 ، كان يطور نظرية "تبخر" الثقوب السوداء ، والتي جلبت للعالم شهرة عالمية.

في عام 1985 ، أصيب ستيفن هوكينج بالتهاب رئوي. تسبب المرض في حدوث مضاعفات ، واضطر الفيزيائي إلى إجراء عملية جراحية في حلقه. فقد صوته ومنذ ذلك الحين كان يتواصل مع الناس باستخدام مُركِّب صوتي. ولم يمنعه ذلك من كتابة ونشر كتاب "نبذة تاريخية عن الزمن" الذي صدر عام 1988. منذ ذلك الحين ، أصبح ستيفن هوكينغ معروفًا ليس فقط للعلماء ، ولكن أيضًا للناس العاديين.

لقد قلبت نظريات هوكينغ العالم رأساً على عقب. بدأ الناس يفكرون في مثل هذه المسافة البعيدة الحياة اليوميةأشياء مثل حجم الكون والنشاط الإشعاعي للثقوب السوداء. رفع العالم عيون الناس عمليا إلى السماء. كونه أشهر مروج للعلم والقدرة على شرح أفكاره بطريقة بسيطة و لغة بسيطةجعل ستيفن هوكينغ ذلك "الرجل الحكيم" لم يعد لقبًا مسيئًا ، ويتم تصوير البرامج التلفزيونية الشهيرة حول علماء الفيزياء النظرية ، ويسعى جميع الشباب الجدد إلى تعلم كل أسرار الفضاء.

عيد ميلاد ستيفن هوكينغ جمعت "مساء موسكو" 10 حقائق مثيرة للاهتمامعن العالم.

1. لم يبلي هوكينج بلاءً حسناً في المدرسة.

يُعرف الآن ستيفن هوكينج بأنه عالم لامع ومؤلف نظريات يصعب فهمها. شخص عادي. من الصعب تصديق أنه في المدرسة ، تخلف ستيفن عن دراسته. في الصف الثاني كان الأسوأ في الفصل. ومع ذلك ، منذ الطفولة ، كان الصبي مهتمًا بكيفية عمل كل شيء من حوله. قام بتفكيك الراديو والساعة ، ومع ذلك ، لم يكن من الممكن إعادة تجميعهما معًا.

في المدرسة الثانويةرفع هوكينج معدله التراكمي قليلاً. ومع ذلك ، خمّن زملاء الدراسة أن هناك عبقريًا ينمو بجانبهم ، بل وأطلقوا عليه لقب "أينشتاين". بسبب درجات ضعيفةنشأت مشكلة: الأب يحلم بإرسال ابنه إلى أكسفورد ، لكنه لم يستطع الاعتماد على منحة دراسية. لحسن الحظ ، لم يرغب الابن في إحباط الوالد ، وعندما يتعلق الأمر بذلك الامتحانات النهائية، حصل ستيفن على درجة البكالوريوس في الفيزياء ، وحصل على منحة دراسية.

2. كرسيه يستخدم أحدث التقنيات

هوكينج قادر على كتابة الكتب والتواصل مع الناس والرد على الرسائل بفضل نظام الاتصال الثوري مع العالم الخارجي ، الذي أنشأته شركة Words + الأمريكية في عام 1985.

في صورة ستيفن هوكينج ، يمكنك رؤية جهاز صغير متصل بذراع نظارته. هذا مستشعر حركة بالأشعة تحت الحمراء متصل بجهاز كمبيوتر. يراقب النظام حركة العضلات المقلدة للعالم - العضلات الوحيدة التي لم يتلفها المرض. بمساعدتهم ، يمكن لستيفن تحديد منطقة معينة على الشاشة و "النقر" عليها. لذلك يكتب هوكينج النصوص ويتحدث من خلال مُركِّب الكلام ، ويكتب الكلمات بحرف. تم تجهيز منزل ستيفن بنظام "المنزل الذكي" ، والذي يمكنه أيضًا التحكم فيه باستخدام إشارات الوجه. يقرأ المستشعر الأوامر ويرسل إشارة إلى الأجهزة.

3 هوكينج بيولوجيا مكروهة

أحب ستيفن الرياضيات منذ الطفولة ، لكنه لم يستطع تحمل علم الأحياء ، ووجدها غير دقيقة للغاية. لكن والده فرانك أراد أن يصبح ابنه طبيباً. ولم يكن هناك قسم للرياضيات في أكسفورد أيضًا. نتيجة لذلك ، دخل هوكينج كلية الفيزياء. وعندما واجه خيار الدراسة - الجسيمات الأوليةوسلوكهم أو علم الكونيات ، فضل ستيفن الأخير. قال إنه "كان مثل علم النبات. هناك جزيئات ، لكن ليس هناك نظرية".

4 كان في فريق أكسفورد للتجديف

حتى أصيب العالم بمرض أصابه بالشلل التام تقريبًا ، لم يكن مهتمًا بشكل خاص بالرياضة. لكن فريق التجديف يحتاج إلى قائد لقيادة الفريق. للتجديف بأكسفورد - المظهر التقليديالرياضة ، والتي تحظى أيضًا بشعبية كبيرة. كما أصبح ستيفن مشهورًا ، وتكوين العديد من الأصدقاء ولم يعد يشعر بالوحدة. صحيح ، بسبب التدريب اليومي ، عانت الدراسات.

5. الطالب المفضل

هوكينج يؤدي مع محاضرات علميةفي جميع أنحاء العالم. يروي أسرار الكون بلغة بسيطة ومفهومة ، ويمزح كثيرًا ، ويضحك الطلاب ، وفي النهاية يكافئون المحاضر بحفاوة بالغة. حتى الرئيس كلينتون ، الذي استمع إلى محاضرة ستيفن في البيت الأبيض ، وصف خطابه بأنه "حدث مذهل" وابتهج أنه في تأملاته ، يرى هوكينغ أن المستقبل "ليس ثابتًا ، ولكنه لا يزال إنسانيًا وديناميكيًا".

6. شارك في إنشاء نظرية الكون اللانهائي

كان أحد إنجازات هوكينغ الرئيسية هو النظرية القائلة بأن الكون له محتوى ولكن ليس له حدود. لفهم هذا ، يمكنك التفكير في الكون على أنه كرة. إذا قمت بالسير على سطحه في أي اتجاه ، فلا يمكن الوصول إلى الحد أو الزاوية. الاختلاف الأساسي للكون هو أن له أربعة أبعاد ، على عكس السطح ثنائي الأبعاد للكرة. ومع ذلك ، وفقًا لهوكينج ، فإن الكون محدود في الزمكان وسينهي وجوده يومًا ما - ولكن ليس قبل 20 مليار سنة.

7. يكتب كتب الأطفال

يكتب ستيفن هوكينج وابنته لوسي أيضًا كتبًا للأطفال. في عام 2007 ، تم نشر كتاب "مفتاح جورج السري للكون". هذه قصة رائعة عن جورج ، الذي يقابل جارًا فيزيائيًا. يمتلك الجار أقوى كمبيوتر في العالم يمكنه فتح بوابات إلى الفضاء. تم تخصيص معظم الكتاب لشرح الظواهر الكونية بعبارات بسيطة.

8. يؤمن بالحياة الغريبة

يعتقد ستيفن هوكينج أنه بالنظر إلى حجم الكون ، فإن احتمال أن تكون الأرض هي الوحيدة كوكب صالح للسكنى، يميل إلى الصفر.

قال هوكينغ: "الحياة البدائية شائعة جدًا". - "المعقول أمر نادر". ومع ذلك ، يحذر العالم من أن الحياة الفضائية لا يمكن أن تنشأ على أساس الحمض النووي ، وأن المناعة البشرية لن تكون قادرة على مقاومة الأمراض الغريبة. يعتقد هوكينج أن الكائنات الفضائية يمكن أن تستخدم لاستنفاد كوكبهم الخاص ويصبحوا غزاة. أو يمكنهم إنشاء نظام من المرايا وتركيز طاقة الشمس عند نقطة واحدة و "حفر حفرة دودية" للسفر في الفضاء والزمان.

9. انعدام الوزن من ذوي الخبرة

في عام 2007 ، عانى هوكينغ من انعدام الوزن. يوفر انعدام الجاذبية القدرة على التحليق بمساعدة طائرة إقلاع وغوص حادة. يمكن للأشخاص في الداخل تجربة حالة من انعدام الوزن لمدة 25 ثانية تقريبًا. كان هوكينغ قادرًا حتى على القيام بشقلبات ، وتحرير نفسه منها كرسي متحرك. لطالما حلم ستيفن بالذهاب إلى الفضاء ، لكن اهتمامه يتعمق أكثر. يرعى العالم أبحاث الفضاء الخاصة ، على أمل أن يتمكن الناس من السفر إلى كواكب أخرى للبقاء على قيد الحياة إذا حدث شيء ما للأرض.

10. خسر رهانًا على الثقوب السوداء

في عام 2004 ، اعترف هوكينج اللامع بأنه كان مخطئًا وخسر الرهان الذي قدمه عام 1997 مع صديق عالم. كان جوهر الرهان هو الثقوب السوداء.

الجاذبية القوية للنجوم

مثل وقود نوويداخل النجم تحترق ، تخرج الطاقة ، مما يبطل الجاذبية النجمية القوية. عندما يموت النجم ، تصبح الجاذبية قوية لدرجة أن النجم ينجذب إلى نفسه ، مما يخلق ثقبًا أسود. لا يمكن للضوء أن يخرج من الثقب الأسود. ومع ذلك ، صرح هوكينج في عام 1975 أن الثقوب السوداء ليست سوداء. على العكس من ذلك ، فهي تشع طاقة. في هذه الحالة ، تختفي جميع البيانات في الثقب الأسود.

اختلف عالم الفيزياء النظرية الأمريكي جون بريسكيل مع الاستنتاج القائل بضياع المعلومات في الثقب الأسود. في عام 1997 ، راهن مع Hawking ، بحجة أن المعلومات ببساطة لا يمكن أن تتركها ، وهو ما لا يتعارض مع قوانين ميكانيكا الكم. اعترف هوكينج بأنه كان مخطئًا بعد ثلاثين عامًا فقط.