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科技早报:被量子力学带走的天才科学家

原标题:科技早报:被量子力学带走的天才科学家

3月19日新闻看点:

2018年3月14日,英国物理学家,宇宙学开拓者,斯蒂芬⋅霍金去世,享年76岁。对于这位我们耳熟能详的科学家去世,所有网友都表示十分悲痛与惋惜。与此同时对于霍金获得如此成就为什么没有拿到诺贝尔奖的传言也在互联网上悄然散布开来。这期早报就让小驴带大家一起回顾霍金与诺贝尔奖之间的故事。

问题一:霍金在科学上面的成就究竟有多大?

经常有人把霍金与爱因斯坦相提并论,说霍金是继爱因斯坦之后最伟大的科学家,但其实在科学的范畴之内,从来没有人将霍金与爱因斯坦相对比,因为这种对比本身就是不成立的,爱因斯坦的相对论是在目前科学领域被公认的共识,而霍金其研究一生,并没有获得过诺贝尔奖,怎么可能是世界上最伟大的科学家呢?所以说这种说法非常的不严谨。

问题二:霍金为什么没有得到诺贝尔奖?

其实这个解释也非常简单,主要原因在于霍金并没有达到诺贝尔奖的要求,众所周知诺贝尔奖的评定是有着严格的限定,与政治和经济甚至偏见都毫无关系,单纯是因为科学上的原因,因此霍金并没有获得诺贝尔奖是很正常的,很多很优秀的科学家他们也没有获得诺贝尔奖。

问题三:霍金最主要的科学研究成果是什么?

霍金的主要研究领域是宇宙学,这个学科与哲学不同,霍金应用广义相对论做出了许多贡献。后来人们发现,跟广义相对论并列的另外一个基础物理学理论“量子力学”也需要用到,在这方面霍金也有很多贡献,而且更加重要。霍金的科学成果很多,如果一定要在其中挑一个最突出的,那应该就是“霍金辐射”了。他提出:黑洞并不是只进不出的,黑洞不是绝对的黑!

传统意义上的黑洞仅仅考虑到了广义相对论,但加上量子力学的时候,你会发现在空间的任何地方,都有许多粒子与反粒子产生在瞬间产生有瞬间湮灭。看似真空的东西,其实是暗流汹涌,无数粒子反粒子方生方灭,流动不息。在黑洞的边界上,也是如此。

打个比方,黑洞把边界上一个瞬间产生的粒子吸进去了。与此同时,原本应该跟那个粒子湮灭的反粒子现在就不会湮灭了,它作为一个持续存在的真实的粒子出现在了世界上。从外界观察者的视角看来,就相当于黑洞发射出了一个反粒子!

按照这个理论,黑洞确实会发出物质。这种效应,就叫做霍金辐射。黑洞并不是必然会长大的,也可能越变越小,最后消失。这对人们的思想观念,确实是个很大的震撼!

问题四:为什么霍金辐射也没有获得诺贝尔奖?

霍金辐射到目前为之也只是推测,并没有进行有效的试验验证,而诺贝尔奖对于奖项的设置也非常谨慎,评选结果也一定要得到验证和公认。这也就是为什么屠呦呦要在发现青蒿素几十年后才得奖,因为要等到青蒿素大规模使用、成为世界首选的抗疟疾特效药之后。

其实不要说霍金辐射,就是霍金本身的研究课题黑洞都很难被科学直接证明,只是目前大多数科学家都认同黑洞学说,因为虽然不能直接证明,但间接证明黑洞存在的证据却很多,这种现象根引力波比较类似。

问题五:既然科学成就一般为什么霍金却如此出名?

小驴觉得霍金的出名有他偶然的因素也有必然的因素,首先霍金研究的领域是宇宙学,随着互联网开始兴起,普通人对于宇宙的了解与兴趣非常大,这就像自然流量一样,关注的人也颇多。其次,霍金的渐冻症与状态让他在所有科学家当中脱颖而出,他不能说话,仅仅靠眼球与脑电波来控制与对外语言交流,在这种情况下,还撰写了时间简史与果壳重的宇宙等多部著作。再次霍金在科普方面做的非常到位,可以说将普通人难以理解的数学和科学公式转化成为浅显易懂的文字,时间简史销量以千万来计算,这对于全世界的科普作家来讲是一个巨大的鼓舞。而与此同时,霍金也在媒体上面颇受关注,霍金的个人形象已经深深的植入在了每个人的心中。

在霍金悄然离开我们的时候,很多人原因相信霍金并没有走,他只是去了另外一个空间,去研究量子力学的反粒子效应了,如果这个世界真的存在平行宇宙的话,我们原因相信,在另外的空间与另外的时间上,霍金还活着,并且还在持续的进行着它的量子力学研究是证实工作。

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