说到黑洞,不能不提到20世纪的一位奇才——斯蒂芬·霍金。
科学奇人霍金1981年,梵蒂冈教廷科学院在一次宇宙讨论会结束时,教皇约翰·保罗二世接见了与会的科学家,当一辆轮椅载着一个精瘦的中年人缓缓驶来时,教皇竟匆匆离开了自己的宝座,跪到了这辆轮椅前,惊得在场的人目瞪口呆。坐在轮椅上的人就是大名鼎鼎的“科学奇人”斯蒂芬·霍金。
1942年1月8日,是意大利天文学家伽利略逝世300周年纪念日,也正在那一天,霍金诞生于一个英国医生之家。霍金在中小学时代的成绩并不太好,以至有两个同学曾为他将来是否能成才而打起赌来。其实霍金有自己的特长:善于思考,想像力丰富,记忆力极佳。
正如西方谚语所说,“上帝像是精明的生意人,在给你一份天才的同时,一定会搭配上几倍的灾难。”就在霍金在牛津大学上三年级时,他感到手指不太灵活,接着,有一次竟从楼梯上摔了下来。在过完21岁生日后,医生告诉他已患上了一种罕见的“ALS”病,这是一种不治之症,称为“肌肉萎缩性脊髓侧索硬化症”。虽然这种病不会影响思维活动,但会让神经细胞渐渐瓦解,使呼吸肌肉僵化,全身瘫痪窒息而死。医生预言他很可能活不到25岁,但在心爱的女友的鼓励下,霍金没有消极地坐以待毙,而是全身心地投入了他的研究工作。
在1974年后,霍金渐渐不能动弹了,终日躺在轮椅上的他,后来竟发展到全身只有左手上一个指头和脸上少数几块肌肉尚能活动,他那模糊不清的话语只有妻子才能猜个大概。可是连这点可怜的语言能力也未能保持多久,1985年的一次肺炎使他永远失去了说话的能力。多亏一位电脑专家专门为他设计制造了一种软件,可以让他只用头部及眼睛的动作来控制开关,把想说的话输入到“语言合成器”中,以每分钟15个单词的速度“说出来”,也可以把话存入磁盘中。霍金每做一个小时的演讲,事先的准备工作至少要花10天时间!
霍金不仅创造出大大超过医生所说的生命极限的奇迹,还在1974年提出了震撼天文学界与物理学界的“黑洞物理学”。这是一门极其深奥的理论,它把广义相对论、量子力学、热力学等有机地结合起来。它的一些理论推导,往往一个公式或方程式就要写上几十页,让人看了发怵。但正是这个神奇的理论,使黑洞研究进入了崭新的阶段,不但为人们寻找黑洞指明了方向,也生动地描绘出了宇宙极早期的“大爆炸”和“暴长宇宙”的新图像。霍金也理所当然地获得了1978年理论物理学界的最高奖——“爱因斯坦奖”。
霍金在北京做科学报告
根据霍金的理论,宇宙中不仅有恒星级那样的黑洞,也应有大小达0.03光年、质量达几百万倍太阳质量的“巨黑洞”,还可能存在着只有“基本粒子”那样大小、质量在10万亿千克(相当于地球上的一座山)的“微黑洞”。
霍金于1988年所写的科普名著《时间简史》风靡世界,也受到了中国读者的喜爱。2002年8月,他应邀来到了中国,做了多次科学演讲,一股“霍金热”很快席卷了神州大地。