Теории Стивена Хокинга, которые сделали его известным

Хокинг родился в 1942 году в Оксфорде, где его отец изучал паразитологию, а мать — философию, политику и экономику. Диагноз неизлечимого неврологического заболевания, которое приводит к гибели нервных клеток, контролирующих произвольные движения мышц, такие как дыхание, ходьба, разговор и жевание, был поставлен ему в 1963 году. Средняя ожидаемая продолжительность жизни после получения подобного диагноза составляет около 3 лет и зависит от мотонейронов, управляющих диафрагмой. Это делает дыхательную недостаточность наиболее распространенной причиной смерти. Также, ухудшение глотания мышц приводит к недоеданию и обезвоживанию. 

«Мои ожидания свелись к нулю в 21 год. Все с тех пор было бонусом. Хотя я не могу двигаться и должен разговаривать через компьютер, в своем разуме я свободен. Я провел жизнь, путешествуя по вселенной… в своем разуме», — рассказал Стивен Хокинг.

Он ясно знал свою цель: получить полное представление о Вселенной и получить ответы на вопросы, почему все так, как есть, и почему оно вообще существует. Свои наработки Хокинг изложил в ряде научно-популярных книг, понятных и легко читаемых — в том числе «Краткая история времени» (A Brief History of Time), которая входила в список бестселлеров британского издания The Sunday Times на протяжении рекордных 237 недель.

Каковы важные открытия Стивена Хокинга?

• Вместе с оксфордским математиком Роджером Пенроузом он объяснил, что Большой Взрыв (если он был) должен был начаться с сингулярности, то есть с бесконечно малой точки.
• Он узнал, что черные дыры выделяют энергию (которая называется излучением Хокинга). И они имеют тенденцию постепенно терять массу во время этого процесса. Причиной этого являются квантовые эффекты, которые возникают в области, называемой горизонтом событий, который находится вблизи края черной дыры.
• В одной из теорий Стивена Хокинга можно увидеть его предсказания о существовании мини-черных дыр во время Большого взрыва. Считается, что эти крошечные черные дыры закончили свою жизнь мощным взрывом.
• Вместе с физиком Джеймсом Хартлом он приложил свои усилия к описанию истории космоса с помощью математического выражения. Квантовая теория заявляет о неясной разнице между пространством и временем, поэтому необходимости спрашивать, что произошло до Большого взрыва, больше не было.

Вместе с Брэндоном Картером и Джеймсом Бардином он открыл законы механики черной дыры:

• Первый закон, который также известен как теорема площади Хокинга, гласит, что общая площадь поверхности черной дыры никогда не станет меньше.
• Второй закон объясняет, что черные дыры были горячими. Это противоречит классической физике, которая утверждает, что черные дыры не излучают тепло.
• Третья теорема о черных дырах «без волос». Она говорит о том, что черные дыры могут характеризоваться тремя числами: их массой, их зарядом и их угловым моментом.
• Черные дыры испускают излучение, пока их энергия не иссякнет и, наконец, не испарится. Это сегодня называется «излучением Хокинга». 
• Теория космической инфляции в 1982 году.

Хокинг был одним из первых, кто вычислил квантовые флуктуации, т.е. небольшие изменения в распределении вещества, которые могут привести к распространению галактик и, соответственно, экспоненциальному расширению Вселенной.

• Модель волновой функции Вселенной 1983 года

Одна из теорий Стивена Хокинга утверждает, что до большого взрыва времени не существовало, и поэтому концепция начала Вселенной не имеет смысла. Он считал, что вселенная не имеет первоначальных границ в пространстве или времени.

• Книга «Краткая история времени», изданная в 1988 году

В ней вы можете найти описание и объяснение ряда явлений, таких как Большой взрыв, черные дыры, световые конусы и т. д. В 2005 году вышло новое издание книги в соавторстве с коллегой Леонардом Млодиновым (р. 1954), которое называлось уже «Кратчайшая история времени».

• Нисходящая теория космологии в 2006 году

Эта теория утверждает, что вселенная состояла из суперпозиции многих начальных условий, а не одного уникального начального состояния.

Кроме того, Стивен Хокинг написал такие информативные книги, такие как «Вселенная в двух словах» (2001) и « Бог создал целые числа: математические прорывы, которые изменили историю» (2005).

Его достижения всегда будут признаны миром, но еще один интересный аспект, который удивляет – это все-таки история его выживания с неизлечимой болезнью, которая фактически уносит жизнь через 2-3 года. В случае с Стивеном Хокингом было просто поразительно видеть, как он жил так долго. Он был, конечно, исключением во всех смыслах. Послание Хокинга можно найти в интернете. Вот цитата из него:

«Одно из основных правил вселенной – что ничто не совершенно. Совершенства просто не существует… без несовершенства не существовало бы ни вас, ни меня.

Черные дыры, в конце концов, не совсем черные: они блестят как горячее тело, и чем они меньше, тем больше они сияют.

Мы очень-очень маленькие. Но в основе своей мы способны делать очень большие вещи.

Не должно быть границ человеческому стремлению и усилиям. Как бы ни плоха казалась жизнь. Пока есть жизнь, есть надежда.

Будьте смелыми, будьте любопытными, будьте решительными, превосходите свои неудачи. Это может быть сделано».

А еще удивительный ученый подметил следующий интересный и вдохновляющий факт: «Всю свою жизнь я поражался тем главным вопросам, с которыми нам приходится сталкиваться, и пытался найти для них научный ответ. Возможно, поэтому я продал больше книг про физику, чем Мадонна про секс».

Гранит науки