Главные достижения Стивена Хокинга и его самые известные работы

Знаменитый ученый Стивенг Хокинг — это не просто ученый, это гений, который заслужил мировую славу не только своими научными достижениями, но и умением и желанием жить более ли менее полноценной жизнью, при заболевании, которое на 50 лет полностью приковало его к инвалидному креслу. Да и еще и не просто приковало, а полностью обездвижило и лишило возможности разговаривать.

6 удивительных вещей, о которых мир узнал благодаря Стивену Хокингу

1. Прошлое — это вероятность

По словам Хокинга, одно из следствий теории квантовой механики заключается в том, что события, произошедшие в прошлом, не происходили каким-то определённым образом. Вместо этого они произошли всеми возможными способами. Это связано с вероятностным характером вещества и энергии согласно квантовой механике: до тех пор, пока не найдётся сторонний наблюдатель, всё будет парить в неопределённости.

Хокинг: «Независимо от того, какие воспоминания вы храните о прошлом в настоящее время, прошлое, как и будущее, неопределённо и существует в виде спектра возможностей».

2. Существует «Теория всего»

М-теория, предложенная Эдвардом Виттеном в 1990-х годах, была осмыслена и доработана Хокингом и его коллегой Леонардом Млодиновым. М-теория является ответвлением теории струн и описывает всю Вселенную разом. Согласно ей, на самом мельчайшем уровне все частицы состоят из бран — многомерных мембран, свойства которых могут объяснить абсолютно все процессы, происходящие в нашей Вселенной. Кстати, эта теория также предполагает существование огромного числа вселенных, в которых действуют физические законы, отличные от наших.

3. Общая теория относительности имеет отношение к ошибкам навигационных систем

Общая теория относительности была сформулирована Эйнштейном в 1915-м году. В ней постулируется, что «гравитационные эффекты обусловлены не силовым взаимодействием тел и полей, находящихся в пространстве-времени, а деформацией самого́ пространства-времени, которая связана, в частности, с присутствием массы-энергии.»

Хокинг выступил в роли популяризатора этой теории. Он утверждает, в частности, что «Если общая теория относительности не будет принята во внимание в GPS-навигационных спутниковых системах, ошибки в определении глобальных позиций будут накапливаться со скоростью около 10 км в день. Важно понимать, что, чем ближе объект к Земле, тем медленнее течёт время. Таким образом, в зависимости от того, на каком расстоянии от Земли находятся спутники, их бортовые часы будут работать с разными скоростями. Эту разницу мы могли бы компенсировать автоматически, если бы этот эффект учитывался».

4. Аквариумные рыбки угнетены

«Представьте себя рыбкой, живущей в аквариуме с выпуклыми стенками. Что вы знали бы о нашем мире, если бы всю жизнь смотрели на него в искажении от стекла и не имели возможности выбраться? Невозможно познать истинную природу реальности: мы считаем, что чётко представляем себе окружающий мир, но, говоря метафорически, мы обречены всю жизнь провести в аквариуме, так как возможности нашего тела не дают нам выбраться из него.» — рассуждает Хокинг.

Впечатлённые этой метафорой власти города Монц, Италия, несколько лет назад законодательно запретили держать рыбок в круглых аквариумах, чтобы искажение света не мешало рыбкам воспринимать мир таким, какой он есть.

5. Кварки никогда не бывают одиноки

Кварки, «строительные блоки» протонов и нейтронов, существуют только группами и никогда — по одному. Сила, которая связывает кварки, увеличивается с увеличением расстояния между ними, так что, если попытаться оттянуть один кварк от другого, то чем сильнее вы будете тянуть, тем сильнее он будет пытаться вырваться и вернуться обратно. Свободные кварки не встречаются в природе.

6. Вселенная породила сама себя

Хокинг является убеждённым атеистом. Он посвятил немало времени научным доказательствам того, что для существования жизни никакой Бог не нужен. Одно из его знаменитых высказываний звучит так: «Поскольку существует такая сила как гравитация, Вселенная могла и создала себя из ничего. Самопроизвольное создание — причина того, почему существует Вселенная, почему существуем мы. Нет никакой необходимости в Боге для того, чтобы „зажечь“ огонь и заставить Вселенную работать».

Важные Работы Стивена Хокинга

Хокинг сделал свою репутацию, исследуя, в мельчайших подробностях, один конкретный набор проблем: особенность и горизонты вокруг черных дыр и в начале времени. Теперь, каждый уверен, что если вы столкнулись черную дыру, это будет последнее, что вы когда-либо сталкивались, и это правильно! Черная дыра является массивная система настолько централизованно конденсируется, что сила тяжести мешает все, что в нем, даже свет, от побега.

Первая крупная работа Хокинга была опубликована с Роджер Пенроуз, физик очень известный в своем собственном праве, и Джордж Эллис, в период 1968-1970. Они продемонстрировали, что каждое решение уравнений общей теории относительности гарантирует существование особой границы для пространства и времени в прошлом. Это сейчас известно как «теоремы сингулярности», и является чрезвычайно важным открытием.

Позднее, работая самостоятельно, в 1974 году он начал формулировать идеи о квантового испарения взрывающихся черных дыр, теперь известный «Излучение Хокинга.» Все это чрезвычайно важные научные труды.

В 1984 году Стивен работал с Джеймсом Хартлем, профессором Калифорнийского университета в Санта-Барбаре. Используя элегантную модель флуктуации вакуума, они были в состоянии обеспечить математическую рационализацию для всей вселенной выскакивают в существование в начале времени. Это также называется «Вселенная как волновой функции.» Я должен подчеркнуть, что они используют очень простые модели. Теперь, в то время как такие математические упражнения являются весьма спекулятивными, они могут в конечном счете привести нас к более глубокому пониманию этого создания события.

Признание Стивена Хокинга

В 1974 году стал членом Лондонского королевского общества.

В 1979-2009 годах был Лукасовским профессором Кембриджского университета (именная профессура в Кембриджском университете, одна из самых престижных академических должностей в мире).

В 2015 году в Лондонском королевском обществе была представлена «Медаль Стивена Хокинга за научную коммуникацию», которая будет ежегодно присуждаться деятелям науки и искусства за распространение научных знаний и вручаться в ходе международного фестиваля науки и искусств «Starmus», проводимого на Канарских островах.

Награды Стивена Хокинга

1975 — Медаль Эддингтона; 1975 — Золотая медаль Пия XI; 1976 — Медаль Хьюза; 1976 — Премия Дэнни Хайнемана в области математической физики; 1976 — Медаль Максвелла; 1978 — Премия Эйнштейна; 1979 — Медаль Альберта Эйнштейна; 1981 — Медаль Франклина; 1982 — Командор Ордена Британской империи; 1985 — Золотая медаль Королевского астрономического общества; 1987 — Медаль Дирака; 1988 — Премия Вольфа по физике; 1989 — Орден Кавалеров Почёта; 1989 — Премия принца Астурийского; 1989 — Золотая медаль Высшего совета по научным исследованиям; 1991 — Премия Марселя Гроссмана; 1988 — Премия Эндрю Геманта; 1999 — Премия Нейлора; 1999 — Медаль Альберта (Королевское общество искусств); 1999 — Премия Юлия Эдгара Лилиенфельда; 2003 — Премия Майкельсона — Морли; 2003 — Медаль Оскара Клейна; 2005 — Медаль в честь двухсотлетия Джеймса Смитсона; 2006 — Медаль Копли; 2008 — Премия Фонсеки; 2009 — Президентская медаль Свободы; 2012 — Медаль Роберта Хайнлайна; 2013 — Премия по фундаментальной физике; 2015 — Медаль Бодли.