Стивен Уильям Хокинг биография. Физик-теоретик, космолог и астрофизик, писатель

0
141
  • Имя: Стивен Хокинг
  • Род деятельности: Физик-теоретик, космолог и астрофизик, писатель
  • Дата рождения: 8 января, 1942
  • Дата смерти: 14 марта, 2018 (76 лет)
  • Место рождения: Оксфорд, Англия, Соединенное Королевство
  • Образование: Кембриджский университет, Калифорнийский технологический институт, Оксфордский университет, Gonville и Киз Колледж

Стивен Хокинг был ученым, известным своими работами с черными дырами и теорией относительности, и автором научно-популярных книг, таких как «Краткая история времени».

Кто такой Стивен Хокинг?

Стивен Хокинг был британским ученым, профессором и автором, который провел новаторскую работу в области физики и космологии и чьи книги помогли сделать науку доступной для всех.
У Хокинга была редкая медленно развивающаяся форма болезни моторных нейронов. Часть истории его жизни была запечатлена в фильме 2014 года «Вселенная Стивена Хокинга».

Ранняя жизнь

Хокинг родился 8 января 1942 года в Оксфорде, Англия. Его день рождения был также 300 — летием со дня смерти Галилея-долгое время источником гордости для известного физика.
Старший из четырех детей Фрэнка и Изабель Хокинг, Хокинг родился в семье мыслителей.
Его мать — шотландка поступила в Оксфордский университет в 1930-х годах-в то время, когда немногие женщины могли поступить в колледж. Его отец, тоже выпускник Оксфорда, был уважаемым медицинским исследователем, специализировавшимся на тропических болезнях.

Хокинг родился в неподходящее время для своих родителей, у которых не было много денег. Политический климат также был напряженным, поскольку Англия имела дело со Второй мировой войной и натиском немецких бомб в Лондоне, где пара жила, когда Фрэнк Хокинг проводил исследования в области медицины.

Пытаясь найти более безопасное место, Изабель вернулась в Оксфорд, чтобы родить первого ребенка. У Хокингов родятся еще двое детей, Мэри и Филиппа. А их второй сын, Эдвард, был усыновлен в 1956 году.

Хокинги, как описал их один близкий друг семьи, были «эксцентричным» сборищем. Обед часто проходил в молчании, каждый из них сосредоточенно читал книгу. Семейная машина была старым лондонским такси, а их дом в Сент-Олбансе представлял собой трехэтажный ремонтный дом, который так и не был полностью отремонтирован. Они также размещали пчел в подвале и устраивали фейерверки в оранжерее.

В 1950 году отец Хокинга взял на себя руководство отделом паразитологии в Национальном институте медицинских исследований и провел зимние месяцы в Африке, занимаясь исследованиями. Он хотел, чтобы его старший сын пошел в медицину, но в раннем возрасте Хокинг проявил страсть к науке и небу.
Это было очевидно для его матери, которая вместе со своими детьми часто растилались летними вечерами на заднем дворе, чтобы посмотреть на звезды. «У Стивена всегда было сильное чувство удивления», — вспоминала она. — И я видел, что звезды притягивают его».

Хокинг тоже часто бывал в разъездах. Вместе со своей сестрой Мэри Хокинг, которая любила лазать по горам, придумала разные пути входа в семейный дом. Он любил танцевать, а также увлекался греблей, став рулевым команды в колледже.

В начале своей академической жизни Хокинг, хотя и был признан блестящим учеником, не был исключительным учеником. В первый год учебы в университете  Олбанс он был третьим в классе.
Но Хокинг сосредоточился на занятиях вне школы; он любил настольные игры и вместе с несколькими близкими друзьями создавал свои собственные. В подростковом возрасте Хокинг вместе с несколькими друзьями сконструировал компьютер из переработанных деталей для решения элементарных математических уравнений.
Хокинг поступил в университетский колледж Оксфордского университета в возрасте 17 лет. Хотя он выразил желание изучать математику, Оксфорд не предлагал ученую степень по этой специальности, поэтому Хокинг тяготел к физике и, более конкретно, к космологии.

По его собственному признанию, Хокинг не уделял много времени своим занятиям. Позже он подсчитал, что в среднем уделял школе около часа в день. И все же ему не нужно было делать больше, чем это. В 1962 году он получил диплом с отличием по естественным наукам и поступил в Тринити-холл Кембриджского университета на степень доктора философии по космологии.

В 1968 году Хокинг стал членом Института астрономии в Кембридже. Следующие несколько лет были плодотворным временем для Хокинга и его исследований. В 1973 году он опубликовал свою первую высокотехническую книгу «The Large Scale Structure of Space-Time» вместе с Джорджом Эллисом.

В 1979 году Хокинг вернулся в Кембриджский университет, где был назначен на один из самых известных постов преподавателя, начиная с 1663 года: профессор математики Лукаса.

Жена и дети

На новогодней вечеринке в 1963 году Хокинг познакомился с молодой студенткой по имени Джейн Уайлд. Они поженились в 1965 году. В 1967 году супруги родили сына Роберта, а в 1970-м-дочь Люси. Третий ребенок, Тимоти, родился в 1979 году.
В 1990 году Хокинг оставил свою жену Джейн ради одной из своих медсестер, Элейн Мейсон. Они поженились в 1995 году. Этот брак поставил под угрозу отношения Хокинга с его собственными детьми, которые утверждали, что Элейн закрыла от них отца.

В 2003 году медсестры, ухаживающие за Хокингом, сообщили полиции о своих подозрениях в том, что Элейн физически издевается над своим мужем. Хокинг опроверг эти обвинения, и полицейское расследование было прекращено. В 2006 году Хокинг и Элейн подали на развод.

В последующие годы физик, как сообщается, сблизился со своей семьей. Он помирился с Джейн, которая снова вышла замуж. И он опубликовал пять научно-тематических романов для детей со своей дочерью Люси.

Стивен Хокинг: Книги

За эти годы Хокинг написал или написал в соавторстве в общей сложности 15 книг. Некоторые из наиболее примечательных включают в себя:

«Краткая история времени»

В 1988 году Хокинг катапультировался к международной известности с публикацией Краткой истории времени. Короткая, информативная книга стала отчетом по космологии для масс и предложила обзор пространства и времени, существования Бога и будущего.
Работа имела мгновенный успех, проведя более четырех лет на вершине списка бестселлеров лондонской «Санди Таймс». С момента своей публикации она разошлась миллионными тиражами по всему миру и была переведена более чем на 40 языков.

«Мир в ореховой скорлупке»

«Краткую историю времени» тоже было не так легко понять, как некоторые надеялись. Поэтому в 2001 году Хокинг продолжил свою книгу «Мир в ореховой скорлупке», которая предложила более иллюстрированное руководство по большим космологическим теориям.

«Кратчайшая история времени»

В 2005 году Хокинг написал еще более доступную «Кратчайшая история времени», которая еще больше упростила основные концепции оригинальной работы и затронула новейшие разработки в такой области, как теория струн.
Вместе эти три книги, наряду с собственными исследованиями и работами Хокинга, сформулировали личный поиск физиком Святого Грааля науки: единой объединяющей теории, которая может объединить космологию (изучение большого) с квантовой механикой (изучение малого), чтобы объяснить, как возникла Вселенная.
Такое амбициозное мышление позволило Хокингу, утверждавшему, что он может мыслить в 11 измерениях, открыть человечеству большие возможности. Он был убежден, что путешествия во времени возможны и что люди действительно могут колонизировать другие планеты в будущем.

«Высший замысел»

В сентябре 2010 года Хокинг выступил против идеи о том, что Бог мог создать Вселенную в своей книге «Высший замысел». Хокинг ранее утверждал, что вера в творца может быть совместима с современными научными теориями.
В этой работе, однако, он пришел к выводу, что Большой взрыв был неизбежным следствием законов физики и ничего более. «Поскольку существует такой закон, как гравитация, Вселенная может и будет создавать себя из ничего» — сказал Хокинг. «Спонтанное творение-это причина, по которой существует нечто, а не ничто, почему существует Вселенная, почему существуем мы».
«Высший замысел» стал первой крупной публикацией Хокинга почти за десять лет. В своей новой работе Хокинг поставил под сомнение веру Исаака Ньютона в то, что Вселенная была создана Богом просто потому, что она не могла родиться из хаоса. «Нет необходимости призывать Бога, чтобы зажечь синюю сенсорную бумагу и привести Вселенную в движение» — сказал Хокинг.

Болезнь

В возрасте 21 года Хокингу был поставлен диагноз бокового амиотрофического склероза (ALS, или болезнь Лу Герига). В очень простом смысле, нервы, которые контролировали его мышцы, отключались. В то время врачи дали ему два с половиной года жизни.
Хокинг впервые начал замечать проблемы со своим физическим здоровьем во время учебы в Оксфорде — иногда он спотыкался и падал или невнятно говорил, — но он не рассматривал эту проблему до 1963 года, во время своего первого года в Кембридже.
Но когда отец заметил его состояние, он повел Хокинга к врачу. В течение следующих двух недель 21-летний студент колледжа жил в медицинской клинике, где прошел ряд тестов.
«Они взяли мышечный образец с моей руки, воткнули в меня электроды, ввели какую-то радиопрозрачную жидкость в мой позвоночник и наблюдали, как она поднимается и опускается с помощью рентгеновских лучей, когда они наклоняли кровать» — сказал он однажды». После всего этого они не сказали мне, что у меня было, за исключением того, что это был не рассеянный склероз, и что я был атипичным случаем».

В конце концов, однако, врачи диагностировали у Хокинга ранние стадии БАС. Это была ужасная новость для него и его семьи, но несколько событий помешали ему окончательно впасть в уныние.
Первый из них произошел, когда Хокинг еще лежал в больнице. Там он делил комнату с мальчиком, страдающим лейкемией. По сравнению с тем, через что пришлось пройти его соседу по комнате, позже размышлял Хокинг, его положение казалось более терпимым.
Вскоре после того, как его выписали из больницы, Хокингу приснилось, что его собираются казнить. Он сказал, что этот сон заставил его осознать, что у него еще есть дела в жизни.

В каком-то смысле болезнь Хокинга помогла ему стать известным ученым. До постановки диагноза Хокинг не всегда сосредотачивался на учебе. «До того, как мое состояние было диагностировано, мне было очень скучно жить» — сказал он. «Казалось, не было ничего стоящего».

Внезапно осознав, что, возможно, он не доживет до докторской степени, Хокинг с головой ушел в работу и исследования.
По мере того как физический контроль над его телом ослабевал (к 1969 году он был вынужден пользоваться инвалидным креслом), последствия его болезни начали замедляться. Со временем, однако, постоянно расширяющаяся карьера Хокинга сопровождалась все более ухудшающимся физическим состоянием.

К середине 1970-х годов семья Хокингов взяла к себе одного из аспирантов Хокинга, чтобы помочь управлять его уходом и работой. Он еще мог прокормиться и встать с постели, но практически все остальное требовало помощи.
Кроме того, его речь становилась все более невнятной, так что только те, кто хорошо его знал, могли его понять. В 1985 году он навсегда потерял голос после трахеотомии. Возникшая в результате ситуация потребовала круглосуточного ухода за прославленным физиком.
Это также поставило под угрозу способность Хокинга выполнять свою работу. Это затруднение привлекло внимание калифорнийского компьютерного программиста, который разработал говорящую программу, управляемую движением головы или глаз. Изобретение позволило Хокингу выбирать слова на экране компьютера, которые затем пропускались через синтезатор речи.

Во время его введения Хокинг, который все еще пользовался пальцами, подбирал слова с помощью портативного кликера. В конце концов, практически полностью потеряв контроль над своим телом, Хокинг направил программу через щечную мышцу, прикрепленную к сенсору.

Благодаря программе и помощи ассистентов Хокинг продолжал писать с плодовитой скоростью. Его работа включала в себя многочисленные научные статьи, конечно, но также и информацию для ненаучного сообщества.

Здоровье Хокинга оставалось постоянной проблемой—беспокойство, которое усилилось в 2009 году, когда он не смог выступить на конференции в Аризоне из-за инфекции грудной клетки. В апреле Хокинг, который уже объявил, что уходит в отставку после 30 лет работы в должности профессора математики Лукаса в Кембридже, был срочно доставлен в больницу из-за того, что университетские чиновники описали его как «тяжело больного», хотя позже он полностью выздоровел.

Исследования Вселенной и Черных дыр

В 1974 году исследования Хокинга сделали его знаменитостью в научном мире, когда он показал, что черные дыры не являются информационным вакуумом, как думали ученые.
Проще говоря, Хокинг продемонстрировал, что материя в форме излучения может избежать гравитационной силы коллапсирующей звезды. Еще один молодой космолог, Роджер Пенроуз, ранее обнаружил новаторские открытия о судьбе звезд и создании черных дыр, которые повлияли на собственное увлечение Хокинга тем, как возникла Вселенная.
Затем они начали работать вместе, чтобы расширить более ранние работы Пенроуза, поставив Хокинга на карьерный путь, отмеченный наградами, известностью и выдающимися титулами, которые изменили то, как мир думает о черных дырах и Вселенной.
Когда родилась теория излучения Хокинга, это заявление вызвало волну возбуждения в научном мире. Хокинг был назван членом Королевского общества в возрасте 32 лет, а позже получил престижную премию Альберта Эйнштейна среди других наград. Он также работал преподавателем в Калифорнийском технологическом институте в Пасадене, штат Калифорния, где он служил приглашенным профессором, и в колледже Гонвилла и Кая в Кембридже.

В августе 2015 года Хокинг выступил на конференции в Швеции, чтобы обсудить новые теории о черных дырах и досадный «информационный парадокс». Обращаясь к вопросу о том, что происходит с объектом, который входит в черную дыру, Хокинг предложил, чтобы информация о физическом состоянии объекта хранилась в 2D-форме в пределах внешней границы, известной как «горизонт событий». Отметив, что черные дыры «не являются вечными тюрьмами, о которых когда-то думали», он оставил открытой возможность того, что информация может быть выпущена в другую вселенную.

Начало Вселенной

В марте 2018 года в интервью «Звездному разговору» Нила Деграсса Тайсона Хокинг затронул тему «что было вокруг до Большого взрыва», заявив, что вокруг ничего не было. Он сказал, что, применяя евклидов подход к квантовой гравитации, который заменяет реальное время мнимым, история Вселенной становится похожей на четырехмерную криволинейную поверхность без границ.
Он предложил представить эту реальность, думая о мнимом времени и реальном времени как о начале на Южном полюсе Земли, точке пространства-времени, где действуют нормальные законы физики; поскольку нет ничего «южнее» Южного полюса, не было ничего и до Большого взрыва.

Хокинг и космические путешествия

В 2007 году, в возрасте 65 лет, Хокинг сделал важный шаг к космическим путешествиям. Во время посещения Космического центра Кеннеди во Флориде ему была предоставлена возможность испытать окружающую среду без гравитации.
В течение двух часов над Атлантикой Хокинг, пассажир модифицированного «Боинга-727», был освобожден от инвалидного кресла, чтобы испытать всплески невесомости. Фотографии свободно плавающего физика разлетелись по газетам всего мира.
«Нулевая часть Была замечательной, и высокая часть не была проблемой. Я мог бы продолжать и продолжать. Космос, я иду! — сказал он.
Хокинг должен был лететь на край космоса в качестве одного из первых космических туристов сэра Ричарда Брэнсона. В заявлении 2007 года он сказал: «Жизнь на Земле подвергается все возрастающему риску быть уничтоженной катастрофой, такой как внезапное глобальное потепление, ядерная война, генетически модифицированный вирус или другие опасности. Я думаю, что у человеческой расы нет будущего, если она не отправится в космос. Поэтому я хочу поощрять общественный интерес к космосу».

Если существует такая вещь, как ученый-рок-звезда, Хокинг воплотил ее. Его набеги на популярную культуру включали гостевые выступления в «Симпсонах», «Звездном пути: Следующее поколение», комедийную пародию с комиком Джимом Керри на » Позднюю ночь с Конаном О’Брайеном «и даже записанный голос за кадром на песню Pink Floyd» Keep Talking.»

В 1992 году оскароносный режиссер Эррол Моррис выпустил документальный фильм о жизни Хокинга, метко названный «Краткая история времени». Другие выступления на телевидении и в кино включали в себя:

«Теория Большого взрыва»

В 2012 году Хокинг продемонстрировал свою юмористическую сторону на американском телевидении, сделав гостевое выступление по Теории Большого взрыва. Играя самого себя в этой популярной комедии о группе молодых, чокнутых ученых, Хокинг возвращает физика-теоретика Шелдона Купера (Джим Парсонс) обратно на Землю после того, как обнаружил ошибку в своей работе. Хокинг заслужил похвалу за эти беззаботные усилия.

«Вселенная Стивена Хокинга»

В ноябре 2014 года вышел фильм о жизни Хокинга и Джейн Уайлд. В «Вселенная Стивена Хокинга» Эдди Редмэйн играет роль Хокинга и включает в себя его раннюю жизнь и школьные годы, его ухаживания и брак с Уайльдом, прогрессирование его калечащей болезни и его научные триумфы.

«Настоящий гений со Стивеном Хокингом»

В мае 2016 года Хокинг вел и рассказывал «Настоящий гений со Стивеном Хокингом» -шестисерийный телесериал, в котором набираются добровольцы для решения научных вопросов, которые задавались на протяжении всей истории. В своем заявлении по поводу своей серии Хокинг сказал, что «Настоящий гений со Стивеном Хокингом»-это «проект, который продвигает мою цель всей жизни-донести науку до общественности. Это забавное шоу, которое пытается выяснить, достаточно ли умны обычные люди, чтобы думать как величайшие умы, которые когда-либо жили. Будучи оптимистом, я думаю, что они будут».

The iBrain

В 2011 году Хокингс участвовал в испытании нового устройства в стиле оголовья под названием iBrain. Устройство предназначено для «чтения» мыслей владельца, улавливая «волны электрических сигналов мозга», которые затем интерпретируются специальным алгоритмом, говорится в статье в New York Times. Это устройство может стать революционной помощью людям с БАС.

Хокинг и AI

В 2014 году Хокинг, в числе других ведущих ученых, высказался о возможных опасностях искусственного интеллекта, или AI, призвав провести дополнительные исследования всех возможных последствий. Их комментарии были вдохновлены фильмом Джонни Деппа «Трансценденция», в котором рассказывается о столкновении человечества и технологий.
«Успех в создании AI стал бы величайшим событием в истории человечества» — писали ученые. — К сожалению, он может оказаться и последним, если мы не научимся избегать риска». Группа предупреждала о том времени, когда эта технология будет «перехитрить финансовые рынки, изобретать человеческих исследователей, манипулировать человеческими лидерами и разрабатывать оружие, которое мы даже не можем понять».
Хокинг подтвердил эту позицию, выступая на технологической конференции в Лиссабоне, Португалия, в ноябре 2017 года. Отметив, что AI потенциально может принести пользу в уничтожении бедности и болезней, но также может привести к таким теоретически разрушительным действиям, как разработка автономного оружия, он сказал: «Мы не можем знать, будет ли нам бесконечно помогать ИИ, или он будет игнорировать нас и отодвигать на второй план, или, возможно, уничтожать.»

Хокинг и инопланетяне

В июле 2015 года Хокинг провел пресс-конференцию в Лондоне, чтобы объявить о запуске проекта под названием Breakthrough Listen. Финансируемая российским предпринимателем Юрием Мильнером, компания Breakthrough Listen была создана для того, чтобы посвятить больше ресурсов открытию внеземной жизни.

В октябре 2017 года Кембриджский университет разместил на своем сайте докторскую диссертацию Хокинга 1965 года «Свойства расширяющихся вселенных». Подавляющий спрос на доступ быстро обрушился на университетский сервер, хотя документ все еще набирал ошеломляющие 60 000 просмотров до конца своего первого дня в Интернете.

Смерть

14 марта 2018 года Хокинг наконец умер от БАС-болезни, которая, как предполагалось, убила его более 50 лет назад. Представитель семьи подтвердил, что знаменитый ученый умер в своем доме в Кембридже, Англия.

Эта новость тронула многих в его области и за ее пределами. Его коллега, физик-теоретик и писатель Лоуренс Краусс написал в своем твиттере: «В космосе только что погасла звезда. Мы потеряли удивительного человека. Хокинг храбро сражался и укрощал космос в течение 76 лет и научил всех нас чему-то важному о том, что на самом деле означает праздновать то, что ты человек.»

Дети Хокинга последовали за ним с заявлением: «Мы глубоко опечалены тем, что наш любимый отец скончался сегодня. Он был великим ученым и выдающимся человеком, чьи труды и наследие будут жить еще долгие годы. Его мужество и настойчивость, его блеск и юмор вдохновляли людей по всему миру. Однажды он сказал: «Это была бы не очень большая вселенная, если бы она не была домом для людей, которых ты любишь».

Позже в том же месяце было объявлено, что прах Хокинга будет похоронен в Вестминстерском аббатстве в Лондоне вместе с другими научными светилами, такими как Исаак Ньютон и Чарльз Дарвин.

2 мая 2018 года вышла его заключительная статья под названием «A smooth exit from eternal inflation?» была опубликована в журнале «Физика высоких энергий». Представленный за 10 дней до его смерти новый доклад, в соавторстве с бельгийским физиком Томасом Хертогом, оспаривает идею о том, что Вселенная будет продолжать расширяться.

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Пожалуйста, введите ваш комментарий!
Пожалуйста, введите ваше имя здесь