霍金励志故事之轮椅上的勇士

霍金是谁?他是一个大脑,一个神话,我们这个时代最杰出的理论物理学家,一个以科学的名义出现的巨人...何况他是一个坐着轮椅挑战命运的勇士。 

 

一个在书堆里长大的天才

 

寒风凛冽。弗兰克左手拿着试管,快步走到窗前再次检查。 天气太冷了,他把四个角落都封住了。 窗外不远处隐约能感觉到战争的气息。在死亡的恐怖下,一声婴儿的啼哭打破了冰冷凝固的空气。 

 

这一天是1942年1月8日。 斯蒂芬·威廉·霍金就出生在这个温暖的家庭。当时,61岁的爱因斯坦正在完成《科学与宗教》等一系列科学论文,准备去苏联参加犹太人组织的活动。 或许是因为太忙,这位理科硕士没能预料到继任者的诞生。 小霍金给弗兰克和伊莎贝尔带来了很多欢乐,但也带来了很多麻烦。 照顾孩子对他们来说是一个很大的挑战,比写医学理论复杂多了。虽然伊莎贝尔在各个领域都有很多研究,但为了成为一名优秀的母亲,她仍然必须恶补许多婴儿护理知识。 

 

随着时间的推移,小霍金一天天长大,偶尔会做几个鬼脸逗父母开心。 

 

几年过去了,转眼间,小霍金已经会走路会说话了,但奇怪的是,他和其他孩子不一样,经常会看着书架上的书,一会儿保持沉默,这比玩玩具更吸引人。 于是他的父母决定给他提供最好的学习条件,希望儿子能够超越自己。 不仅在中国,而且在所有国家,父母都希望他们的孩子成功,这是很常见的。 

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后来,霍金有了一个妹妹,他的父母收养了一个弟弟。 从此,霍金不再孤单。比起和同伴玩耍,他更愿意照顾弟弟妹妹。 霍金很快就到了学习的年龄。他的智商和班上其他孩子一样,但他房间里的书比其他孩子多得多。他学习成绩突出,一路直走,最终如愿考上了牛津大学。 这是他父母最希望看到的结果,也是霍金多年努力的结果。 进入大学后,霍金的父母经常时不时谈起他的就业问题。 

 

霍金本人并不在意这个。他不太考虑未来。和大多数同龄学生一样,他正处于迷茫期,不会花太多时间去思考自己的未来或者学术论文。 当然,他经常和同学一起玩,但是他不喜欢运动,也不擅长各种运动。他的手脚远不如自己的大脑灵活。 霍金小时候长得丑,但就是没办法。 有一两次,在学校摔倒后,他自己爬不起来——这是一个信号,一种不祥的预感笼罩着他。 然而,他还是快乐地度过了21岁的生日。 

 

疾病从天而降

 

从小体育就不是霍金的强项,几乎所有球类运动他都不擅长。 在牛津学习的第三年,霍金注意到自己变得更加笨拙,无缘无故地摔倒了一两次。 有一次,他不知怎么突然从楼梯上摔了下来,立刻陷入昏迷,差点死掉。 

 

然而,直到1962年霍金在剑桥读研究生时,他的母亲才注意到儿子的异常状况。 刚刚过完21岁生日的霍金在医院待了两周。经过各种检查,确诊为卢格氏病,即运动神经元萎缩。 他的四肢会越来越失控,然后到他的身体和内脏,到他的心肺,最后到他的猝死。他最多还有两年,甚至等不及拿到学士学位的那一天。 

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起初,病情恶化得相当快,这对霍金来说是可以预见的打击。他几乎放弃了所有的学习和研究,他的人生开始面临严峻的挑战,更像一朵即将开放的花。 

 

病情一天天恶化。 到了1970年,学术声望渐高的霍金已经不能自己走路了。 无奈,他开始使用轮椅。 从那以后,他就再也没有离开过。 

 

即使坐在轮椅上,霍金也没有逃脱命运的捉弄。 1991年3月,霍金坐在轮椅上返回柏林公寓的路上被一辆汽车撞倒。他的左臂骨折,头部被割伤,缝了13针。然而,仅仅经过48小时的修正,强壮的霍金又回到了办公室工作。 祸不单行。就在霍金和他的朋友们去乡间别墅的时候,霍金在灌木丛中翻车了,因为他拐了个弯上坡,轮椅向后倒了。 1984年,他说话相当困难,开始口齿不清。过了好久才说了几句。 1985年,霍金再次染上肺炎,在治疗过程中气管被切断。从那以后,他再也不能说话了。 

 

后来,人们在他的轮椅上安装了电脑和语音合成器。 他只用两根完好的手指在键盘上敲出要说的话,组成相应的句子,通过语音合成器发出声音。 他用这种方法进行学术交流,做学术报告。 

 

在挑战面前,命运似乎退缩了。一年半过去了,几年半过去了,他还活着,还很坚强。 

 

不管命运多糟糕,人总要做点什么。哪里有生命,哪里就有希望 

 

他的身体变化很大,很快就不能动了。正如医生所料,他没有心情研究学术问题,直到一个女孩的出现,改变了他的人生轨迹,给了他活下去的勇气。 

 

给霍金带来第一个奇迹的人是简·王尔德,他的女朋友。 1962年夏天,简通过朋友认识了走路笨拙、步履蹒跚的霍金,之后见过几次面。 结果,他们有了爱情,但多了一点苦涩。 爱的力量是不可抗拒的。 次年7月14日,简和霍金结婚。 他们的爱情观并没有因为疾病的出现而放弃,反而更加坚定。他们并肩作战应对疾病,打破了只能活两年半的神话。 

 

霍金恢复学术研究,成功获得博士学位。 霍金对女性有独特的幽默感。当人们问他的目标是什么时,他回答说,他首先想知道黑洞里有什么,其次才是女人。 

 

年后,简在她的回忆录《音乐感动星辰》中写道:“我很爱他,没有什么能阻止我嫁给他。我愿意为他做饭,洗衣,逛街,做家务,放弃以前的远大志向。 

 

霍金的身体不能动。他要经过几个复杂的转换过程才能说出一句话,但即使这样也改变不了他的学术研究。他成功地完成了《时间简史》。 这是继爱因斯坦相对论之后,物理学中揭示宇宙奥秘的最伟大的著作。他是最成功的残疾人之一,也是最能创造奇迹、挑战命运的勇者。他诠释了时间的概念并打破了它。 二十多岁被判死刑的人都活到了今天。 XX年,他70岁了。 

 

“科学巨人”的物理理论

 

(1)黑洞不黑

 

霍金的研究对象是宇宙,但他一直对观测天文学不感兴趣,只通过望远镜观测过几次。 与实验、观察等传统科学方法相比,霍金的方法依靠直觉。 

 

“黑洞不黑”的伟大成就来自于一瞬间。 1970年11月的一个晚上,霍金一边慢慢爬上床,一边开始思考黑洞的问题。 他突然意识到黑洞应该有温度,这样才会释放辐射。 换句话说,黑洞并没有那么黑。 

 

这个灵光一闪,经过三年的思考,已经形成了完整的理论。 1973年11月,霍金正式向世界宣布,黑洞不断发出X射线和伽马射线,这就是著名的霍金辐射。 在此之前,人们认为黑洞只能吞不能吐。 

 

从BIGBANG的奇点到黑洞辐射机制,霍金为量子宇宙学的发展做出了卓越的贡献。 霍金获得了1988年的沃尔夫物理学奖。 

 

(二)量子力学最新进展

 

霍金希望解开宇宙诞生之谜。上世纪70年代,霍金应用量子力学解释黑洞现象,但在接下来的30年里,用量子力学解释整个宇宙变得更加困难。 霍金想找到一套能够完美解释宇宙整体现象的理论来解释宇宙从诞生到现在的137亿年,但是很多年过去了,即使无限接近他,他依然没有得出结论。 根据他的量子力学理论,宇宙的诞生是由大爆炸产生的,大爆炸是一个无限小的压缩物质在超重力(也可以理解为无限密度)下爆炸的产物。 量子力学的理论范畴无法解释这个过程是如何进行的。为什么会这样?霍金说,“一定有一种理论可以描述小尺度引力。” 最新的科学突破是霍金的同事,伦敦玛丽女王学院的迈克·格林。 Green)参与了超弦理论的构建,简称“弦理论”。这个理论指出所有的粒子和自然力实际上都是振动中类似弦的微小物体,解决了霍金一直试图解决的引力问题。这个理论必须建立在宇宙有9个、10个甚至11个以上维度的基础上,而我们所处的三维世界可能只是真实宇宙的其中一层膜。 目前全世界有大量的科学家在太空和地球上做相关的实验来证明弦理论,从实验中证明来支持霍金的黑洞理论和量子论。 

 

(三)时光机理论

 

在承认外星人的存在后,英国著名物理学家斯蒂芬·威廉·霍金发表了一个惊人的声明:他声称让人类飞进未来的时光机在理论上是可行的,需要的条件包括太空中的虫洞或者速度接近光速的飞船。 不过,霍金也警告不要乘坐时光机回望历史,因为“只有疯狂的科学家才会想回到过去‘颠倒因果’。” 

 

据英国媒体报道,物理学家霍金在最近一部关于宇宙的纪录片中提到,人类实际上可以建造接近光速的宇宙飞船,进入未来。 

 

霍金甚至说,他害怕被别人当成“怪胎”,所以不敢乱说,也不想多谈时间机器,直到纪录片结束。 

 

(4)时间有间隙

 

至于时间机器的关键点,霍金强调是所谓的“四维空间”,科学家将其命名为“虫洞” 霍金强调,“虫洞”就在我们身边,只是太小了,肉眼看不到。他们存在于空间和时间的夹缝中。 他指出,宇宙万物不是平的,也不是实的,近距离观察会发现,所有物体都会有洞或褶皱,这是基本的物理规律,适用于时间。 时间也有微小的裂缝、皱纹和缝隙。比分子和原子更小的空间被命名为“量子泡”,“虫洞”就存在于其中。 

 

(5)回到“遥远的过去”

 

科学家在试图穿越时空的微小隧道或捷径的同时,在连接两个不同空间和时间的量子世界中不断形成、消失或转化。 一些科学家认为,有一天也许可以抓住“虫洞”,并将其无限放大,以便人类甚至宇宙飞船能够穿越它;此外,在电力充足、技术完备的情况下,科学家或许还能建造一个巨大的“虫洞” 

 

霍金指出,理论上,仅仅是拜访或者一个“虫洞”并不能将人带到其他星球,如果虫洞的两端位于同一位置,并被时间而不是距离所分隔,那么航天器可以飞进去,飞出后仍然接近地球,只是进入了所谓的“遥远的过去”。 因为在四维空间里,10分钟可能就是n个小时。 

 

(6)飞船可以去未来

 

霍金说,如果科学家能够建造速度接近光速的飞船,飞船必然会减速,因为它不能违反光速是最大速度极限的定律,所以飞行一周相当于在地面上1XX年,相当于飞向未来。 

 

霍金以人造卫星为例,说当卫星在轨道上时,由于受地球引力影响较小,卫星上的时间比地面上的时间略快。 霍金由此想象出一艘大型极速太空飞船,它可以在一秒钟内加速到每小时97000公里,六年内达到光速的99.99%,比历史上最快的太空飞船阿波罗10号快XX倍。 船上的乘客正在伪装飞往未来,进行一次名副其实的时间旅行。 

 

在科学前沿写科幻小说

 

杰出的物理学家霍金不仅站在科学研究的前沿,还写了许多引人入胜的科普书籍。 

 

在《时间简史》中,霍金痴迷于大统一理论,这是爱因斯坦无尽的梦想。 霍金在书中承认,宇宙万物无法用单一的奇妙公式来描述和预测,因为量子论的测不准原理决定了宇宙是不确定性和确定性的统一。 霍金通过地图模型解释宇宙的多样性,可能需要一套理论来描述。 

 

时间和空间的本质在80年前的广义相对论中就以完整的数学形式表达出来了,量子理论的基本原理也在70年前出现了。然而,这两个在整个物理学中最精确、最成功的理论,能否统一在一个单一的量子引力中?两位世界上最著名的物理学家就这个问题展开了一场极端又极端的辩论。 这本书基于霍金和彭罗斯在剑桥大学的六次演讲和最终辩论。 

 

未来的魅力始于霍金对宇宙未来十亿年的预言,止于对唐·库比特最终审判的理解。它介绍了预测的发展和我们今天用来预测未来的方法。 

 

壳中的宇宙是霍金继《时间简史》之后最重要的作品。 在这本书中,霍金再次将我们带到了理论物理的前沿。 在霍金的世界里,真实和幻想有时候只是一条细线。 霍金用通俗的语言解释,提醒我们充分想象宇宙,并以他特有的热情,邀请我们一起展开非凡的时空之旅。 

 

霍金是本世纪享有国际声誉的伟人之一,当代最重要的广义相对论和宇宙学家,被誉为活着的最伟大的科学家,也被称为“宇宙之王”。 虽然他患有卢格氏症(即运动神经元萎缩症),在轮椅上被禁锢了40年,但他身心俱残,克服了残疾,成为国际物理学界的一颗超新星。 他超越了相对论、量子力学和大爆炸理论,进入了创造宇宙的“几何之舞”。 他的思想辉煌地遨游于浩瀚的时空,解开了宇宙之谜。 他承受了难以忍受的痛苦,创造了常人无法创造的奇迹。 他对生活的热爱和对科研的热情,还有他的坚韧和坚持,都值得我们学习。 

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  • 发表日期:2023年03月03日 编辑:w