Главные открытия Стивена Хокинга

Многие из нас, не имея специального образования и углубленных знаний, легко оперируют такими понятиями, как «черные дыры», «расширение Вселенной», «пространственно-временной континиум» и «Большой Взрыв». А возможным это стало благодаря гениальному человеку, который всю свою жизнь занимался популяризацией сложной науки и сделал ее ближе и доступнее каждому из нас. Вы точно поняли, о ком пойдет речь!

Стивен Хокинг

Стивен Хокинг наряду с Эйнштейном является одним из самых известных и узнаваемых ученых во всем мире. Этому послужил как и его запоминающийся физический облик, так и те теории, которые выдвинул великий физик. 

Кратко об ученом, его жизни

Стивен Хокинг родился в январе 1942 году в Оксфорде в семье, где помимо него воспитывалось еще трое детей — родные сестры и брат, которого родители Стивена усыновили.

Стивену легко давалась учеба в школе, на некоторых дисциплинах (например, физике) он откровенно скучал, так как прекрасно понимал, как все устроено. Он без труда поступил в Оксфордский университет, но и там учился без особого рвения.

Болезнь (латеральный амиотрофический склероз), которая начала проявляться у Хокинга только после 21 года, и неутешительный приговор врачей, прогнозирующих будущему ученому всего 2 года жизни, стали тем самым мощным толчком для развития научной деятельности Хокинга.

Огромную роль в жизни Хокинга сыграла его первая жена Джейн Уайлд, которая вышла за него замуж, зная о диагнозе Стивена, родила ему троих детей и была мощной поддержкой на протяжении многих лет жизни. После 25 лет брака супруги стали жить отдельно, а через 5 лет Хокинг женился на своей сиделке Элайн Мэйсон. Брак продержался 11 лет. 

Умер известный ученый в возрасте 76 лет в марте 2018 года, прожив интересную научную жизнь и став тем самым человеком на стыке XX и XXI веков, который смог популяризовать сложную для понимания космологическую науку и квантовую физику.

Главные открытия, их описание

Открытия английского физика-теоретика позволили еще при жизни поставить его имя и фамилию в один ряд с такими известными учеными прошлого, как А. Эйнштейн и Н. Тесла. Рассмотрим теории Стивена Хокинга подробнее.

Черные дыры

Загадку черных дыр ученые всего мира пытаются разгадать на протяжении последних ста лет. Но несмотря на все исследования, это по-прежнему одни из самых неизученных и загадочных объектов во всей Вселенной. Благодаря огромному количеству наблюдений ученым удалось выяснить следующие факты о черных дырах:

1. Черные дыры имеют настолько высокую массу, плотность и гравитационное притяжение, что даже объекты, которые двигаются со скоростью света (и сам солнечный свет), не могут покинуть их пределы.
2. Черные дыры поглощают все объекты, которые приблизятся к ним.

Излучение Хокинга

Что же нового привнес в теорию о черных дырах Стивен Хокинг?

Ученый, который всю свою жизнь пытался соединить между собой законы теории относительности и квантовой механики, предположил, что черные дыры не совсем черные и должны излучать остаточную радиацию. Причем со временем это излучение («испарение») становится все более сильным, пока не приведет к мощному взрыву черной дыры. 

Многие ученые уже смогли воссоздать излучение Хокинга в экспериментальных условиях, но увидеть и измерить его «на деле» пока не представляется возможным.

Вселенная возникла из сингулярности

Умы многих ученых и всего человечества занимают вопросы о том, как возникла наша Вселенная, что стало началом, когда будет конец и т.п. Стивен Хокинг тоже пытался разрешить эти вопросы в рамках тех знаний и представлений, которыми обладал. Из этого получилась очень интересная теория сингулярности Вселенной.

Определение сингулярности

Сингулярность в космологии — это крохотная горячая частица, обладающая:

• огромной плотностью;
• бесконечной массой;
• бесконечной гравитацией.

Согласно теории Большого взрыва эта частица взорвалась примерно 14 миллиардов лет назад и создала привычное нам пространство Вселенной.

Доказательство Большого Взрыва

Большой взрыв — это принятая в мире космологическая модель, которая дает описание зарождению Вселенной: расширению Вселенной после того, как она перестала находиться в сингулярном состоянии.

Хокинг обосновывал теорию Большого Взрыва тем, что наша Вселенная постоянно расширяется. Это можно увидеть с помощью последних технических разработок: например, чем дальше галактика, тем быстрее она удаляется. А расширение Вселенной может означать только одно: в далеком прошлом она была небольшой и компактной, а последовавший за этим состоянием взрыв был такой силы, что спустя почти 14 миллиардов лет все еще происходит ее расширение.

Вселенную можно описать одним уравнением

Согласно исследованиям в квантовой механике состояние частицы можно описать волновой функцией. Так как по теории Большого Взрыва Вселенная возникла из частицы, значит ее также можно описать одним уравнением.

Волновая функция Вселенной

Черные дыры могут быть источником энергии

Стивен Хокинг предусматривал образование во время Большого Взрыва крошечных черных дыр, которые, испаряясь, выделяют огромное количество энергии.

Ученый предполагал, что подобную дыру можно создать искусственным путем и использовать ее энергию для питания электроприборов на Земле. Правда, создавать такие объекты на планете очень опасно. А создание их даже на орбите представляется сейчас маловозможным.

Физика может быть понятнее

Самая большая заслуга Хокинга даже не в том, сколько он сделал для развития астрономии, физики и космологии, и не в том, что он своим примером показал, насколько велик может быть дух в обездвиженном теле. Самое большое его достижение — в популяризации науки, которая, объясненная простым языком без использования огромного количества формул, стала гораздо ближе и понятнее людям. 

За свою жизнь Стивен Хокинг выпустил несколько научно-популярных книг, практически все они стали настоящими бестселлерами. Особого внимания заслуживают следующие произведения автора:

1. «Кратчайшая история времени». 
2. «Теория всего» (о происхождении и судьбе Вселенной).
3. «Джордж и тайны Вселенной» (книга для детей о приключениях мальчика Джорджа и его друзей в космосе).
4. «Черные дыры и молодые вселенные».
5. «Высший замысел» (книга, которая делает существование Бога «необязательным», укладывая все сущее в рамки физических законов).

Мы настоятельно рекомендуем познакомиться с творчеством Хокинга поближе. Книги этого гениального физика-теоретика действительно расширяют мышление, выводя его из привычных нам, ограниченных рамок.

А пока будете разбираться во всех тайнах Вселенной, можете не беспокоиться об учебе. Сервис Феникс.Хелп рад подстраховать вас по любому предмету.