星际迷航:生生不息,繁荣昌盛(Live long and prosper)

2016-09-07作者:赵峥编辑:清华大学出版社


经历漫长的等待,终于熬过了国产保护月,科幻迷们终于迎来了大电影《星际迷航》。


标题中的“生生不息,繁荣昌盛(Live long and prosper)”出自电影《星际迷航》瓦肯人的问候语。瓦肯举手礼又称“火神答复敬礼”,源自电影中半瓦肯人、半人类的斯波克的招牌动作。瓦肯人在使用此手礼时,通常还会说著名的瓦肯祝词,即“生生不息,繁荣昌盛。”(Live long and prosper)。如今该手势已经变成一种文化符号,表示“来自另一星球”。


上个月,在现实中我们终于看到了找到同类的希望:上月25日凌晨,英国《自然》杂志的一篇论文引起前所未有的震动,论文宣布天文学家发现有类地行星绕比邻星运行,距太阳系仅4光年多一点,它被称为“比邻星b”。


寻寻觅觅,千回百转之后,人类终于在茫无边际的浩瀚星海中,找到了一位与地球颇为相似又近若比邻的“亲戚”,这样轰动性的消息不禁让人想起科幻小说《三体》,引起了不少天文学界人士的高度关注。而著名科学家霍金就宣布,在与俄罗斯亿万富翁、互联网投资人米尔纳等人联合启动的“突破射星”计划中,将目标对准“比邻星b”。


所以小编今天要讲的既不是“星际迷航”,也不是“比邻星b”而是——霍金



“所以记得,要抬头看星球而不是低头看脚下。试着去理解你所见到的现象,去思索宇宙存在的奥秘。不论生命有多难懂,总有你能探索和发现的空间,不放弃探索才是最重要的。”


上面的话来自霍金,这位21岁就被确诊为肌萎缩性侧索硬化症(渐冻症)的天才,医生预言他最多还能活两年。而如今的他已经74岁了。是什么支撑着他度过人生的重重困难,坚持活下来;是爱情?是对物理学的热爱?还是......



◇  少年霍金


霍金1942年1月8日出生于英国的牛津。这一天正是伽利略逝世300周年的纪念日,霍金经常跟人提起:“我是在伽利略逝世300周年的那一天出生的。”似乎在提醒人们,你们看我像不像伽利略再世?不过,他同时也说,其实在那一天出生的孩子有20万。



霍金的父母都毕业于牛津大学。父亲搞生物医学。他出身贫寒,很注意节俭。但对别人很慷慨。母亲学文科,长期做文秘工作。她年青时是英国共青团的团员,后来转入了比较温和的工党。她经常带着年幼的霍金参加群众集会和游行,对少年霍金产生了较大影响。


由于家境不富裕,上不起私立的贵族子弟学校,少年霍金上的是普通中学,还曾在一个女子学校读过一段书,那所学校接受幼年的男生。


霍金虽不是班上最拔尖的学生,但他经常看课外书,知识面较宽,喜欢与同学们交流。他成绩一般,老师并不怎么看好他,但似乎同学们看出了什么苗头,给他起了个外号叫“爱因斯坦”。结果这个外号叫发了,他后来真的被誉为“当代的爱因斯坦”。


中学时他并不喜欢物理课,觉得简单而枯燥。他认为化学就有意思多了,经常会发生一些意想不到的事情,例如爆炸啦,起火啦,等等。


考大学时,父母希望他学医,将来当医生。但是他在高中时受到一位老师的影响,对物理产生了兴趣。觉得物理研究的问题,小至基本粒子,大至整个宇宙,有趣而高深,让人觉得神秘莫测。于是他报考了牛津大学的物理系。由于紧张,考前有点失眠,但发榜时还是考上了。


◇  在牛津的大学生涯


当时英国的大学也在搞教改。学生只在刚入学时考一次试,然后就不考了,只在毕业前再考一次,用4天时间上下午连续考,把三年学习的内容统考一遍。由于学校的平时管理放得很松,学生们相当自由。霍金喜欢玩,尤其喜欢划船,结果用到学习上的时间就很少,霍金后来回忆,觉得自己大学期间每天的学习时间平均只有一小时。


◇  疾病来袭—人生的转折


霍金人生的转折发生在大学毕业的前一年。他有一次系鞋带时突然发现手不灵活了。英国的医学很先进,很快确诊他患了进行性肌肉萎缩。这是一种不治之症,肌肉萎缩会不断加重,人逐渐走向全身瘫痪,医生预言他最多还能活两年。



霍金心情十分沮丧,自己的青春才刚刚开始,没想到生命马上就要结束了。最初他什么事也干不下去,头脑中一片空白,这时他的女友安慰他,表示尽管他有病,自己还是要嫁给他,这给了霍金很大的鼓舞。


他想,反正一时半会儿还死不了,而且既然要结婚,就要准备过日子,将来就要有职业。首先要有一个博士学位,所以自己还是应该努力,不然怎么求职?怎么养家?


于是他生平第一次开始努力学习。在勤奋的学习中他发现自己挺喜欢也挺适合科学研究的,而且在学习和研究中享受到很大的乐趣。他不禁想起了有人说过的一句俏皮话:“科学家和妓女都从自己喜爱的职业中获得了报酬。”


大学本科毕业时,霍金报考了研究生。口试时霍金已经拄着拐杖。考试委员会问他想去剑桥还是想留在牛津。霍金回答说,你们要是成绩给我一等,我就去剑桥;要是给我二等,我就留在牛津。结果考试委员会给了他一等,于是他就去了剑桥。


◇  初露锋芒:与霍伊尔的争论


霍金去剑桥是想追随著名的霍伊尔教授研究宇宙演化理论。没想到霍伊尔没要他。当时剑桥还有一位研究广义相对论和宇宙学的老师叫斯亚玛,接受了他。斯亚玛以不主动管学生著称。作为她的学生,科研题目需要自己找。


一开始,霍金没有课题,脑子里还在想着霍伊尔的研究领域。他就经常到霍伊尔的研究生纳里卡的办公室去。霍金进去后看见纳里卡正在计算着什么。就问他,你在算什么呢?原来是搞霍伊尔建议他做的题目。霍金说:我帮你算好吗?纳里卡说,当然好了。于是霍金就帮他计算。


在研究过程中,霍金发现霍伊尔的新理论中有个致命错误:其中的一个系数实际上是无穷大!大家知道,系数只能是有限值,既不能是零,也不能是无穷大。霍金反复论证后,觉得这个系数肯定是无穷大。


不久,霍伊尔在伦敦的一次学术会议上报告他的这一工作,他还不知道霍金已经发现了他的新理论的错误。做完报告后,霍伊尔严肃地扫视了一下会场上的100多位听众,问:“有没有问题?”


这时坐在最后一排的霍金拄着拐杖站了起来,说“我有一个问题”,霍伊尔问“什么问题?”,霍金说“你报告中的那个系数是无穷大。”霍伊尔说“不是无穷大。”霍金说“是无穷大。”听众中传出一阵令霍伊尔难堪的笑声。


霍伊尔认为霍金是不道德的,既然发现了我论文的错误,为什么不事前在会下提出,要到会上来让我出丑。霍金和其他一些年轻人则认为,真正不道德的是霍伊尔教授本人,为什么把不成熟的工作拿到大会上做报告?霍金挑出的这个重要失误,使霍伊尔企图改进稳恒态理论的新模型泡了汤。


那段时期的天文观测对稳恒态理论不利,特别是发现了3K微波背景辐射,科学家们很快确认那就是一直在寻找的宇宙大爆炸的余热。这一发现极大地支持了大爆炸模型,稳恒态宇宙模型遭到重大挫折,从此,大爆炸理论成为宇宙演化的主流理论。


内容来源:书问

作者赵峥
出版清华大学出版社
定价35元
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