史蒂芬·霍金—搜狗百科
史蒂芬·威廉·霍金是本世紀享有國際盛譽的偉人之一，劍橋大學數學及理論物理學系教授，當代最重要的廣義相對論和宇宙論家。榮獲英國劍橋大學盧卡斯數學教席，這是自然科學史上繼牛頓和狄拉克之後榮譽最高的教席。
20世紀70年代他與彭羅斯一道證明了著名的奇性定理，為此他們共同獲得了1988年的沃爾夫物理獎。他因此被譽為繼愛因斯坦之後世界上最著名的科學思想家和最傑出的理論物理學家。憑一本薄薄的《時間簡史》征服了全世界3000萬讀者。黑洞理論使量子論和熱力學在「霍金輻射」中得到完美統一，而他在20世紀80年代提出的無邊界設想的量子宇宙論，解決了困擾科學界幾百年的「第一推動」問題。
斯蒂芬·威廉·霍金的研究為今天我們理解黑洞和宇宙本源奠定了基礎，不過據他本人指出，他在動畫片《辛普森一家》（The Simpsons）和科幻劇集 《星際迷航：下一代》（Star Trek：The Next Generation）中的演出也同樣精彩。
霍金在《大設計》中強調，宇宙不需要一個造物主或「上帝」，以「哲學已死」開篇，這意味著人類將從愚昧的自我奴役超脫出來，其否認了純哲學和宗教可以真正解釋自然，這也表明各大宗教只是古代精神世界探索未知，追求不滅解脫的體系，而非客觀真理。隨著時代的進步，人類文明也當奮起直追，不甘落後，這就是為什麼世代有識之士追求存在、生命和宇宙的意義。解決這些命題本來應該是哲學家的任務，可惜科學的高度發展使得哲學無法跟上。霍金在《大設計》的開篇中說到「哲學已死」就是這個意思。
霍金希望解開宇宙誕生之時的奧秘，1970年代時，霍金將量子力學應用於解釋黑洞現象，在之後的30年中，用量子力學解釋整個宇宙已經變得更加困難了。霍金想找到一套可以完美解釋整個宇宙現象的理論來說明137億年誕生直到現在的宇宙，但是多年過去了就算無限接近他仍然沒有得出結論。按照他的量子力學理論，宇宙誕生是大爆炸產生的，這是一個被壓縮的無限小卻具有超大重力的物質（也可以理解成密度無限大）爆炸的產物。量子力學的理論範疇不能夠解釋這一個過程是如何進行？為什麼會這樣？霍金說「那必須有一套可以描述小規模重力的理論」。
最新的科學突破是霍金的同事，倫敦瑪麗皇后學院的麥克·格林（Michael .Green）參與建構的超弦理論，簡稱為「弦論」，這理論指出所有粒子和自然力量，其實都是在震蕩中的像弦一樣的微小物體，解決了霍金一直想努力解答的重力問題，這個理論必須建立在宇宙必須有9、10甚至是大於11個的維度中，而人類身處的三維世界可能僅僅是真正的宇宙的其中一個膜……
為數眾多的世界各地科學家正在太空和地球做相關的實驗來證明弦論以及從實驗來證明從而支持霍金的黑洞理論和量子理論。2014年1月24日，英國著名科學家斯蒂芬·霍金教授再次以其與黑洞有關的理論震驚物理學界，在日前發表的一篇論文中承認，「黑洞是不存在的」，不過「灰洞」的確存在。在這篇名為《黑洞的信息保存與氣象預報》（Information Preservation and Weather Forecasting For Black Holes）的論文中，霍金指出，由於找不到黑洞的邊界，因此「黑洞是不存在的」，這是為了解決「防火牆」問題於新理論中設定「黑洞不存在」，其並非真不存在。黑洞的邊界又稱「視界」，經典黑洞理論認為，黑洞外的物質和輻射可以通過視界進入黑洞內部，而黑洞內的任何物質和輻射均不能穿出視界。
霍金的最新「灰洞」理論認為，物質和能量在被黑洞困住一段時間以後，又會被重新釋放到宇宙中。他在論文中承認，自己最初有關視界的認識是有缺陷的，光線其實是可以穿越視界的。當光線逃離黑洞核心時，它的運動就像人在跑步機上奔跑一樣，慢慢地通過向外輻射而收縮。「經典黑洞理論認為，任何物質和輻射都不能逃離黑洞，而量子力學理論表明，能量和信息是可以從黑洞中逃離出來的。」霍金同時指出，對於這種逃離過程的解釋需要一個能夠將重力和其他基本力成功融合的理論。在過去近一百年間，物理學界沒有人曾試圖解釋這一過程。
對於霍金的「灰洞」理論，一些科學家表示認可，也有人持懷疑態度。美國卡夫立理論物理研究所的理論物理學家約瑟夫·波爾欽斯基（Joseph Polchinski）指出，根據愛因斯坦的重力理論，黑洞的邊界是存在的，只是它與宇宙其他部分的區別並不明顯。其實，早在2004年霍金就曾做出過類似表示。當年7月21日，霍金在「第17屆國際廣義相對論和萬有引力大會」上指出，黑洞並非如他和其他大多數物理學家以前認為的那樣，對其周遭的一切「完全吞噬」，事實上被吸入黑洞深處的物質的某些信息可能會在某個時候釋放出來。
1973年，霍金稱自己通過計算得出結論，黑洞在形成過程中其質量減少的同時，還不斷在以能量的形式向外界發出輻射。這就是著名的霍金輻射理論，該理論提到的黑洞輻射中並不包括黑洞內部物質的任何信息，一旦這個黑洞濃縮並蒸發消失後，其中的所有信息就都隨之消失了，這便是所謂的「黑洞悖論」。這種說法與量子力學的相關理論出現相互矛盾之處。因為現代量子物理學認定這種物質信息是永遠不會完全消失的。
30多年來，霍金試圖以各種推測來解釋這一自相矛盾的觀點。霍金曾表示，黑洞中量子運動是一種特殊情況，由於黑洞中的引力非常強烈，量子力學在此時已經不再適用了。霍金的這種說法並沒有讓科學界眾多持懷疑態度學者信服。現在看來，霍金終於給了這個當年自相矛盾的觀點一個更具有說服力的答案。霍金稱，黑洞從來都不會完全關閉自身——霍金輻射，它們在一段漫長的時間裡逐步向外界輻射出越來越多的熱量，隨後黑洞將最終開放自己並釋放出其中包含的物質信息。
2016年8月16日，海法以色列理工學院的教授傑夫斯坦豪爾（Jeff Steinhauer）在出版的《自然物理學》雜誌中一篇論文上證明了霍金輻射的量子效應。他製造一種聲音黑洞而非光黑洞，使用的是帶聲音粒子即聲子「視界」的長管。2014年斯坦豪爾教授發現，視界上隨機產生了聲子。在他最新的結果中，斯坦豪爾證明這些聲子是一對相關聲子中的一個，從而證明了霍金輻射的量子效應。
著作| 時間 | 著作名稱 |
|---|---|
| 1973年 | 《時空的大尺度結構》（The large scale structure of space-time） |
| 1988年 | 《時間簡史》（A Brief History Of Time） |
| 1993年 | 《黑洞、嬰兒宇宙及其他》（Black Holes And Baby Universes And Other Essays） |
| 2001年 | 《果殼中的宇宙》（The Universe In A Nutshell） |
| 2002年 | 《在巨人的肩膀上》（On The Shoulders Of Giants. The Great Works of Physics And Astronomy） |
| 2005年 | 《時間簡史（普及版）》（及插圖版）（A Briefer History Of Time） |
| 2005年 | 《上帝創造整數》（God created the integers） |
| 2007年 | 《喬治的神秘宇宙鑰匙》（George"s secret key to the Universe）《喬治的宇宙尋寶之旅》（George"s cosmic treasure hunt）《喬治與大爆炸》（George and the Big Bang） 《George and the Unbreakable Code》 |
| 2010年 | 《大設計》（The Grand Design） |
| 2013年 | 《我的簡史》（My brief history）《時間簡史續編》《霍金講演錄——黑洞、嬰兒宇宙及其他》《時空本性》《未來的魅力》《喬治開啟宇宙的秘密鑰匙》 |
更多演說
《宇宙的起源》（中文）
《宇宙之始》（英文）
《時間的開始》（英文）
《太空及時間扭曲》（英文）
《上帝擲骰子嗎》（英文）
《宇宙中的生命》（英文）
學術思想時光機
英國著名天體物理學家史蒂芬·威廉·霍金繼承認外星人的存在後，又發表一個驚人論述：他聲稱帶著人類飛入未來的時光機，在理論上是可行的，所需條件包括太空中的蟲洞或速度接近光速的宇宙飛船。不過，霍金也警告，不要搭時光機回去看歷史，因為「只有瘋狂的科學家，才會想要回到過去『顛倒因果』。」
物理學家霍金在拍攝的一部有關宇宙的紀錄片時提到，人類其實能建造出接近光速的宇宙飛船，並且能夠進入未來。霍金甚至說，自己是因為擔心別人把他當成「怪人」，所以才不敢亂說話，也不願意多談有關時光機的東西，直到透過紀錄片後才敢大方討論。
至於時光機的關鍵點，霍金強調就是所謂的「四度空間」，科學家將其命名為「蟲洞」。霍金強調，「蟲洞」就在我們四周，只是小到肉眼無法看見，它們存在於空間與時間的裂縫中。
他指出，宇宙萬物非平坦或固體狀，貼近觀察會發現一切物體均會出現小孔或皺紋，這就是基本的物理法則，而且適用於時間。時間也有細微的裂縫、皺紋及空隙，比分子、原子還細小的空間則被命名為「量子泡沫」，「蟲洞」就存在於其中。
霍金指出，理論上時光隧道或「蟲洞」不只能帶著人類前往其他行星，如果蟲洞兩端位於同一位置，且以時間而非距離間隔，那麼宇宙飛船即可飛入，飛出後仍然接近地球，只是進入所謂「遙遠的過去」。因為在4度空間中，10分鐘也許是n小時。不過霍金警告，不要搭時光機回去看歷史。
史蒂芬·威廉·霍金表示，如果科學家能夠建造速度接近光速的宇宙飛船，那麼宇宙飛船必然會因為不能違反光速是最大速限的法則，而導致艙內的時間變慢，那麼飛行一個星期就等於是地面上的100年，也就相當于飛進未來。
霍金舉人造衛星為例，指衛星在軌道運行時，由於受地球重力影響較小，衛星上的時間比地上時間稍快。由此，霍金就設想出一艘大型極速宇宙船，可在1秒內加速至時速9.7萬公里，6年內加速至光速的99.99%，比史上最快的宇宙船阿波羅10號快2000倍。船上的乘客就是變相飛向未來，作出名副其實的時間旅行。
即使是在太空中，萬物也都有時間的長度，在時間中漫遊，意味著穿越該「4度空間」。
霍金舉例指出，開車直線行進等於是在「1度空間」中行進，而左轉或右轉等於加上「2度空間」，至於在曲折蜿蜒的山路上下行進，就等於進入「3度空間」。穿越時光隧道就是進入「4度空間」。
外星人論
斯蒂芬·霍金在美國探索頻道2010年4月25日播出的紀錄片《跟隨斯蒂芬·霍金進入宇宙》中說，外星人存在的可能性很大，但人類不應主動尋找他們，應盡一切努力避免與他們接觸，從而避免黑暗森林打擊！（劉慈欣三體中所提到的理論）
霍金認為，鑒於外星人可能將地球資源洗劫一空然後揚長而去，人類主動尋求與他們接觸「有些太冒險」。「如果外星人拜訪我們，我認為結果可能與克里斯托弗·哥倫布當年踏足美洲大陸類似。那對當地印第安人來說不是什麼好事。」
星際移民
霍金在2010年8月接受美國知識分子視頻共享網站BigThink訪談時，再曝驚人言論，稱地球200年內會毀滅，而人類要想繼續存活只有一條路：移民外星球。
霍金表示，人類如果想一直延續下去，就必須移民火星或其他的星球，而地球遲早會滅亡。霍金說：「人類已經步入越來越危險的時期，我們已經歷了多次事關生死的事件。由於人類基因中攜帶的『自私、貪婪』的遺傳密碼，人類正在一點點掠奪地球資源，人類不能把所有的雞蛋都放在一個籃子里，所以不能將賭注放在一個星球上。」
學術賭注
霍金喜歡就一些科學命題，與其他學者開賭，一時成為科學界美談。
1.能否發現希格斯玻色子
霍金跟美國密歇根大學的戈登教授打了個賭：CERN不會發現希格斯玻色子。
希格斯玻色子是英國著名物理學家希格斯與其他同事經過漫長年代的潛心研究，等待了48年，才發現了希格斯玻色子，也稱為「上帝粒子」。
2.黑洞是否存在
集一生精力研究黑洞的霍金，曾擔心黑洞可能只是理論上的概念，而現實中根本不存在。他為免到時自己變得一無所有，1975年他與另一名物理學家索恩（Kip Thorne）開賭：究竟黑洞是否存在。
3.裸奇點的存在
1991年，霍金又要求開賭，這次索恩與他站在同一陣線，對賭一方是物理學家裴士基（John Preskill）。當時的命題是，奇點應該被黑洞圍繞，但沒有被黑洞包圍的「裸奇點」（naked singularities）是否存在。
霍金與索恩押註：裸奇點並不存在，隨即與裴士基立下賭據，誰輸了要向對方送上一件用來「遮蔽裸體」的T恤衫，寫上適當的服輸字眼。霍金於1997年修正他的理論，指出裸奇點有可能存在。
高維空間
根據90年代提出的M理論（超弦理論的一種），宇宙是十一維的，由震動的平面構成的。在愛因斯坦那裡，宇宙只是四維的（三維空間和一維時間），現代物理學則認為還有七維空間我們看不見。
科學家們對我們已認知的維與可能存在但未被認知的維之間的區別是如何解釋的呢？他們打了一個比方：一隻螞蟻在一張紙上行走，它只能向右或向左，向前或向後走。對它來說高與低均無意義，這就是說，第3維的空間是存在的，沒有被螞蟻所認識。同樣，我們的世界是由四維數據構成的（三個空間維，一個時間維），我們沒有覺察到所有其他的維。
根據物理學家的看法還應該有7個維。儘管有這麼多的維，這些維是看不見的，它們自身卷在了一起，被稱為壓縮的維。為了弄清這種看法，讓我們再以螞蟻為例展開我們的想像。我們可以設想一下，將螞蟻在上面行走的那張紙捲起來，直到捲成一個圓筒形。如果螞蟻沿著紙壁走，最後它又會回到出發點，這就是壓縮維的一個例子。如果能沿著著名的莫比烏斯帶走，也會發生上述現象，當然，它是3維的，但如果沿著它走過，總是會回到出發點的。莫比烏斯帶從維的角度講是壓縮的，按照物理學它有3個維，但誰在上面行走，都只能認知成一個維。這就有點像左圖上的人：上行或下行，但永遠不會走到盡頭。如果螞蟻不是沿著紙筒彎曲的壁行走，它就永遠不會返回到原出發點。這就是二維（或者說被我們所感知的那種維）的例子，沿著它一直走，就不可能返回到原來的出發點。
預言2017年11月，霍金再次做出「預言」，稱人類可能在2600年前就會滅絕。霍金認為，隨著地球人口增長，能源消耗將會增加，地球將變成一個「熊熊燃燒的火球」。霍金認為，要擺脫這場災難，只能去尋找一個適合人類生存的星球。他還稱，「人類如果還想把自己的存在延長100萬年的話，就要無畏地去往自己從未去過的地方。」
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