Když přemýšlíme o hlavních postavách v historii vědy, přijde na mysl mnoho jmen. Einstein, Newton, Kepler, Galileo - všichni skvělí teoretici a myslitelé, kteří během svého života zanechali nesmazatelnou stopu. V mnoha případech by plný rozsah jejich příspěvků nebyl oceněn až po jejich smrti. Ale ti z nás, kteří jsou dnes naživu, mají štěstí, že mezi námi máme skvělého vědce, který významně přispěl - Dr. Stephen Hawking.
Mnozí považovali za „moderního Einsteina“, mezi jeho současníky však Hawkingova práce v kosmologii a teoretické fyzice nebyla srovnatelná. Kromě své práce na gravitačních singularitách a kvantové mechanice byl také zodpovědný za objev, že černé díry emitují záření. Kromě toho byl Hawking kulturní ikonou, podporující bezpočet příčin, objevující se na mnoha televizních pořadech jako on a psal několik knih, díky nimž byla věda přístupná širšímu publiku.
Raný život:
Hawking se narodil 8. ledna 1942 (300. výročí úmrtí Galileo) v anglickém Oxfordu. Jeho rodiče, Frank a Isobel Hawking, byli oba studenti na Oxfordské univerzitě, kde Frank studoval medicínu a Isobel studoval filozofii, politiku a ekonomii. Pár původně bydlel v Highgate, předměstí Londýna, ale přestěhoval se do Oxfordu, aby se během druhé světové války zbavil bombardování a bezpečně porodil své dítě. Ti dva by měli mít dvě dcery, Philippu a Mary, a jednu adoptivní syna, Edwarda.
Rodina se znovu přestěhovala v roce 1950, tentokrát do St. Albans, Hertfordshire, protože Stephenův otec se stal hlavou parazitologie v Národním ústavu pro lékařský výzkum (nyní součástí institutu Francis Crick). Rodina tam získala pověst vysoce inteligentní, i když poněkud výstřední. Žili skromně, žili ve velkém, přeplněném a špatně udržovaném domě, jedli kolem převedeného taxíku a neustále četli (dokonce i u jídelního stolu).
Vzdělávání:
Hawking zahájil školu v Byron House School, kde měl potíže s učením číst (což později obviňoval ze školních „progresivních metod“.) Zatímco v St. Albans, osmiletý Hawking navštěvoval St. Albans High Škola pro dívky na několik měsíců (což bylo v té době povoleno pro mladší chlapce). V září 1952 byl zapsán na Radlettovu školu na jeden rok, ale kvůli finančním omezením rodiny zůstal po většinu svých dospívajících let v St. Albans.
Zatímco tam, Hawking vytvořil mnoho přátel, s nimiž hrál deskové hry, vyráběl ohňostroje, modelová letadla a čluny, a měl dlouhé diskuse s tématy od náboženství po mimosmyslové vnímání. Od roku 1958 Hawking a jeho přátelé s pomocí učitele matematiky Dikran Tahty postavili počítač z částí hodin, starého telefonního rozvaděče a dalších recyklovaných komponent.
Ačkoli nebyl zpočátku akademicky úspěšný, Hawking projevil značné schopnosti pro vědecké předměty a dostal přezdívku „Einstein“. Inspirován učitelem Tahtou se rozhodl studovat matematiku na univerzitě. Jeho otec doufal, že jeho syn bude navštěvovat Oxford a studovat medicínu, ale protože v té době nebylo možné studovat matematiku, Hawking se rozhodl studovat fyziku a chemii.
V roce 1959, když mu bylo pouhých 17 let, Hawking složil přijímací zkoušku Oxford a získal stipendium. Prvních 18 měsíců byl znuděný a osamělý, protože byl mladší než jeho vrstevníci a práci považoval za „směšně snadnou“. Během jeho druhého a třetího roku Hawking učinil větší pokusy o spojení se svými vrstevníky a vyvinul se v populárního studenta, připojil se k Oxford Boat Clubu a rozvíjel zájem o klasickou hudbu a sci-fi.
Když přišel čas na jeho závěrečnou zkoušku, Hawkingův výkon byl nevýrazný. Místo odpovědi na všechny otázky se rozhodl zaměřit na otázky teoretické fyziky a vyhnul se všem, které vyžadovaly faktické znalosti. Výsledkem bylo skóre, které ho postavilo na hranici mezi vyznamenáním první a druhé třídy. Vyžadoval prvotřídní vyznamenání pro jeho plánované postgraduální studium v kosmologii v Cambridge, byl nucen absolvovat průchod (ústní zkouška).
Hawking, který byl považován za líného a obtížného studenta, popsal během své vivy následující plány: „Pokud mi udělíte první, půjdu do Cambridge. Pokud dostanu sekundu, zůstanu v Oxfordu, takže očekávám, že mi dáte první. “ Nicméně, Hawking byl držen ve větší úctě, než on věřil, a získal prvotřídní BA (Hons.) Titul, což mu umožnilo pokračovat v postgraduální práci na Cambridge University v říjnu 1962.
Hawking měl během prvního roku doktorského studia určité počáteční obtíže. Zjistil, že jeho pozadí v matematice je nedostatečné pro práci v obecné relativitě a kosmologii, a byl jmenován Dennis William Sciama (jeden ze zakladatelů moderní kosmologie) jako jeho vedoucí, spíše než známý astronom Fred Hoyle (pro kterého doufal).
Navíc, to bylo během jeho postgraduálních studií, že Hawking byl diagnostikován s časným nástupem amyotropní laterální sklerózy (ALS). Během svého posledního roku v Oxfordu zažil nehodu, při které padl ze schodů, a také začal mít potíže při veslování a incidentech nezřetelné řeči. Když diagnóza přišla v roce 1963, upadl do depresivního stavu a cítil, že nemá smysl pokračovat v jeho studiu.
Jeho výhled se však brzy změnil, protože nemoc postupovala pomaleji, než lékaři předpovídali - zpočátku dostal dva roky života. Poté, s povzbuzením Sciamy, se vrátil ke své práci a rychle získal pověst pro brilanci a drzost. To bylo prokázáno, když veřejně zpochybnil práci významného astronoma Freda Hoyla, který byl slavný odmítnutím teorie velkého třesku, na přednášce v červnu 1964.
Když Hawking zahájil postgraduální studium, ve fyzikální komunitě se hodně debatovalo o převládajících teoriích o vytvoření vesmíru: o Velkém třesku a stabilních státních teoriích. V bývalém vesmíru byl vesmír koncipován v obrovském výbuchu, ve kterém byla vytvořena veškerá hmota ve známém vesmíru. V posledně jmenovaném je nová hmota neustále vytvářena, jak se vesmír rozšiřuje. Hawking se rychle připojil k debatě.
Hawking se inspiroval teorémem Rogera Penrose, že ve středu černé díry existuje prostorová singularita - bod, ve kterém jsou množství použitá k měření gravitačního pole nebeského těla nekonečná. Hawking aplikoval stejné myšlení na celý vesmír a napsal téma z roku 1965. On pokračoval přijímat výzkumné stipendium na Gonville a Caius vysoká škola a získal jeho doktorát v kosmologii v roce 1966.
To bylo také během této doby že Hawking se setkal s jeho první manželkou, Jane Wildeová. Přestože se s ní setkal krátce před diagnózou ALS, jejich vztah se nadále zvyšoval, když se vrátil, aby dokončil studium. Oba se zasnoubili v říjnu 1964 a oženili se 14. července 1966. Hawking by později řekl, že jeho vztah s Wilde mu dal „něco, pro co žít“.
Vědecké úspěchy:
Ve své disertační práci, kterou napsal ve spolupráci s Penroseem, Hawking rozšířil existenci singularit na představu, že by vesmír mohl začít jako singularita. Jejich společná esej s názvem „Singularity a geometrie časoprostoru“ - byla finalistkou soutěže Gravity Research Foundation z roku 1968 a sdílela nejvyšší vyznamenání s jedním Penrosem, aby získala Cambridgeovu nejprestižnější cenu Adamse za tento rok.
V roce 1970 se Hawking stal součástí hostujícího profesorského programu Sherman Fairchild Distinguished Scholars, který mu umožnil přednášet na Kalifornském technologickém institutu (Caltech). To bylo během této doby, že on a Penrose zveřejnili důkaz, který včleňuje teorie obecné relativity a fyzikální kosmologie vyvinuté Alexanderem Freidmannem.
Na základě Einsteinových rovnic Freidmann tvrdil, že vesmír byl dynamický a časem se změnil velikost. Tvrdil také, že časoprostor má geometrii, která je určena jeho celkovou hustotou hmoty / energie. Pokud se rovná kritické hustotě, má vesmír nulové zakřivení (tj. Plochá konfigurace); jestliže to je méně než kritické, vesmír má negativní zakřivení (otevřená konfigurace); a je-li větší než kritický, má vesmír kladné zakřivení (uzavřená konfigurace)
Podle Hawkingovy-Penroseovy věty o singularitě platí, že pokud se vesmír skutečně řídil modely obecné relativity, pak musel začít jako singularita. To v podstatě znamenalo, že před Velkým třeskem existoval celý vesmír jako bod nekonečné hustoty, který obsahoval veškerou hmotu a časoprostor vesmíru, dříve než kvantové výkyvy způsobily jeho rychlé rozšíření.
Také v roce 1970, Hawking předpokládal, co stalo se známé jako druhý zákon dynamiky černé díry. S Jamesem M. Bardeenem a Brandonem Carterem navrhl čtyři zákony mechaniky černé díry a vytvořil analogii se čtyřmi termodynamickými zákony.
Tyto čtyři zákony uváděly, že - u stacionární černé díry má horizont konstantní povrchovou gravitaci; v případě poruch stacionárních černých děr souvisí změna energie se změnou oblasti, hybnosti a elektrického náboje; oblast horizontu je, za předpokladu slabého energetického stavu, nesnižující se funkcí času; a že není možné vytvořit černou díru s mizející gravitací povrchu.
V roce 1971 vydal Hawking esej s názvem „Černé díry v obecné relativitě“, ve které se domníval, že povrchová plocha černých děr se nikdy nemůže snížit, a proto mohou být stanoveny určité limity na množství energie, kterou emitují. Tato esej vyhrála cenu Hawking Gravity Research Foundation Award v lednu téhož roku.
V roce 1973 vyšla první kniha Hawkinga, kterou napsal během postdoktorandského studia s Georgem Ellisem. Název, Struktura prostorového času ve velkém měřítkuKniha popisuje základy samotného prostoru a povahu jeho nekonečné expanze a pomocí diferenciální geometrie zkoumá důsledky Einsteinovy obecné teorie relativity.
Hawking byl zvolen členem Královské společnosti (FRS) v roce 1974, několik týdnů po oznámení Hawkingova záření (viz níže). V roce 1975 se vrátil do Cambridge a získal novou pozici čtenáře, která je vyhrazena pro vysoké akademické pracovníky s významnou mezinárodní reputací ve výzkumu nebo stipendiu.
Střední až pozdní sedmdesátá léta byla obdobím rostoucího zájmu o černé díry, stejně jako s nimi spojenými vědci. Hawkingův veřejný profil se tak začal rozšiřovat a získal větší akademické a veřejné uznání, objevoval se v tištěných a televizních rozhovorech a získal četné čestné pozice a ceny.
V pozdních sedmdesátých létech, Hawking byl volen Lucasian profesor matematiky na univerzitě v Cambridge, čestné místo vytvořené v 1663, který je považován za jeden z nejprestižnějších akademických postů na světě. Prior k Hawkingovi, jeho bývalí držitelé zahrnovali takové vědecké velikány jako Sir Isaac Newton, Joseph Larmor, Charles Babbage, George Stokes a Paul Dirac.
Jeho úvodní přednáška jako Lucasian Professor of Mathematics byla s názvem: „Je konec v dohledu pro teoretickou fyziku“. Během řeči navrhl supergravititu N = 8 - kvantovou teorii pole, která zahrnuje gravitaci v 8 supersymetriích - jako vedoucí teorii k řešení mnoha vynikajících problémů, které studovali fyzici.
Hawkingova propagace se časově shodovala se zdravotními krizemi, které vedly k tomu, že Hawking byl nucen přijmout některé pečovatelské služby doma. Současně začal přecházet ve svém přístupu k fyzice, stal se intuitivnějším a spekulativnějším, než aby trval na matematických důkazech. V roce 1981, toto vidělo Hawking začít soustředit jeho pozornost na kosmologickou inflační teorii a původy vesmíru.
Teorie inflace - kterou ve stejném roce navrhl Alan Guth - předpokládá, že po Velkém třesku se vesmír zpočátku velmi rychle rozrostl a poté se usadil na pomalejší míře expanze. V reakci na to Hawking představil práci na Vatikánské konferenci toho roku, kdy navrhl, že by jejich hranice neměly být hranice nebo začínat vesmírem.
Během léta 1982 uspořádal spolu se svým kolegou Garym Gibbonsem třítýdenní workshop na téma „Velmi raný vesmír“ na Cambridge University. S Jimem Hartlem, americkým fyzikem a profesorem fyziky na University of California, on navrhl, že během nejranějšího období vesmíru (aka. Planck epocha) vesmír neměl meze v časovém prostoru.
V roce 1983 publikovali tento model, známý jako Hartle-Hawkingův stát. Mimo jiné tvrdil, že před Velkým třeskem čas neexistoval, a proto pojem začátku vesmíru nemá smysl. Nahrazilo také počáteční singularitu Velkého třesku oblastí podobnou severnímu pólu, který (podobně jako skutečný severní pól) nelze cestovat na sever, protože je to bod, kde se setkávají linie, který nemá hranice.
Tento návrh předpovídal uzavřený vesmír, který měl mnoho existenciálních důsledků, zejména o existenci Boha. Hawking v žádném okamžiku nevyloučil existenci Boha a při vysvětlování záhad vesmíru se rozhodl použít Boha v metaforickém smyslu. Často by však naznačoval, že existence Boha není nezbytná k vysvětlení původu vesmíru nebo existence sjednocené teorie pole.
V roce 1982 také začal pracovat na knize, která vysvětluje podstatu vesmíru, relativity a kvantové mechaniky způsobem, který by byl přístupný široké veřejnosti. To ho vedlo k podpisu smlouvy s Bantam Books pro účely publikování Stručná historie času, jehož první návrh dokončil v roce 1984.
Po několika revizích byl konečný návrh publikován v roce 1988 a setkal se s mnoha kritickými uznáními. Kniha byla přeložena do více jazyků, zůstala na vrcholu seznamu bestsellerů v USA a Velké Británii měsíce a nakonec prodala odhadem 9 milionů kopií. Mediální pozornost byla intenzivní a Newsweek obálka časopisu a televizní specialita ho označily za „mistra vesmíru“.
Další práce Hawkinga v oblasti časových šipek vedla k 1985 publikaci papírové teorizace, že pokud by byl návrh bez hranic správný, pak, když se vesmír přestal rozšiřovat a nakonec se zhroutil, čas by běžel dozadu. Později by tento koncept stáhl poté, co by to nezávislé výpočty zpochybnily, ale teorie poskytla cenný vhled do možných souvislostí mezi časem a kosmickou expanzí.
Během devadesátých let Hawking pokračoval v publikování a přednášce o svých teoriích týkajících se fyziky, černých děr a Velkého třesku. V roce 1993 spoluvydával knihu s Garym Gibbonsem o euklidovské kvantové gravitaci, teorii, na které společně pracovali na konci 70. let. Podle této teorie může být část gravitačního pole v černé díře vyhodnocena pomocí funkčního integrálního přístupu, takže se může vyhnout singularitám.
Ve stejném roce kolekce esejů, rozhovorů a přednášek na populární úrovni s názvem, Black Holes and Baby Universes a další eseje byl také zveřejněn. V roce 1994 Hawking a Penrose přednesli sérii šesti přednášek na Cambridge's Newton Institute, které byly publikovány v roce 1996 pod názvem „Povaha prostoru a času“.
Bylo to také v 90. letech, kdy se v Hawkingově osobním životě odehrály hlavní události. V roce 1990 on a Jane Hawking zahájili rozvodové řízení po mnoha letech napjatých vztahů kvůli jeho postižení, stálé přítomnosti pečovatelů a jeho osobnosti. Hawking se v roce 1995 oženil znovu s Elaine Masonovou, jeho dlouholetou pečovatelkou.
V roce 2000 produkoval Hawking mnoho nových knih a nových vydání starších. Tyto obsahovaly Vesmír v kostce (2001), Briefer History of Time (2005), a Bůh stvořil celá čísla (2006). Začal také spolupracovat s Jimem Hartlem z Kalifornské univerzity, Santa Barbara a Evropskou organizací pro jaderný výzkum (CERN), aby vytvořil nové kosmologické teorie.
Především to byla Hawkingova „kosmologie shora dolů“, která uvádí, že vesmír neměl jediný jedinečný počáteční stav, ale mnoho různých, a že předpovídání současného stavu vesmíru z jediného počátečního stavu je proto nevhodné. V souladu s kvantovou mechanikou kosmologie shora dolů předpokládá, že přítomnost „vybírá“ minulost ze superpozice mnoha možných dějin.
Teorie tak také nabídla možné řešení „dolaďovací otázky“, která řeší možnost, že život může existovat pouze tehdy, pokud určitá fyzická omezení leží v úzkém rozmezí. Nabízením tohoto nového modelu kosmologie Hawking otevřel možnost, že život nemusí být vázán takovými omezeními a mohl by být mnohem hojnější, než se dříve myslelo.
V roce 2006 Hawking a jeho druhá manželka Elaine Masonová se tiše rozvedli a Hawking obnovil užší vztahy se svou první manželkou Jane, se svými dětmi (Robert, Lucy a Timothy) a vnoučaty. V roce 2009 odešel do důchodu jako Lucasian Professor of Mathematics, což bylo vyžadováno předpisy Cambridge University. Hawking od té doby nadále pracuje jako ředitel výzkumu na Katedře aplikované matematiky a teoretické fyziky na Cambridge University a dosud nenaznačoval odchod do důchodu.
„Hawkingovo záření“ a „paradox informací o černé díře“:
Na počátku 70. let začal Hawking pracovat na tzv. „Teorému bez vlasů“. Na základě Einsteinovy-Maxwellovy rovnice gravitace a elektromagnetismu v obecné relativitě věta uvedla, že všechny černé díry lze zcela charakterizovat pouze třemi externě pozorovatelnými klasickými parametry: hmotou, elektrickým nábojem a momentem hybnosti.
V tomto scénáři všechny ostatní informace o látce, která vytvořila černou díru nebo do ní spadá (u nichž se „metafora používá jako vlasy“), „zmizí“ za horizontem události černé díry, a proto jsou uchovány, ale trvale pro externí pozorovatele nepřístupné.
V roce 1973 Hawking odcestoval do Moskvy a setkal se se sovětskými vědci Jakovem Borisovičem Zel'dovičem a Alexejem Starobinským. Během rozhovorů s nimi o jejich práci mu ukázali, jak princip nejistoty prokázal, že černé díry by měly emitovat částice. Tento protichůdný Hawkingův druhý zákon termodynamiky černé díry (tj. Černé díry se nemohou zmenšit), protože to znamenalo, že se ztrátou energie musí ztrácet hmotu.
A co víc, podpořila teorii rozvinutou Jacobem Bekensteinem, postgraduálním studentem John Wheeler University, že černé díry by měly mít konečnou, nenulovou teplotu a entropii. To vše bylo v rozporu s „teorémem bez vlasů“ o černých kmenech. Hawking tuto teorém krátce nato revidoval a ukázal, že když se vezmou v úvahu kvantové mechanické účinky, zjistí se, že černé díry emitují tepelné záření při teplotě.
Od roku 1974 představil Hawking Bekensteinovy výsledky, které ukazují, že černé díry vyzařují záření. Toto se stalo známým jako „Hawkingovo záření“ a bylo zpočátku kontroverzní. Avšak koncem 70. let a po zveřejnění dalšího výzkumu byl objev široce přijímán jako významný průlom v teoretické fyzice.
Jedním z výstupů této teorie však byla pravděpodobnost, že černé díry postupně ztrácejí hmotu a energii. Očekává se proto, že černé díry, které ztratí více hmoty, než získají jinými prostředky, se budou zmenšovat a nakonec zmizí - jev, který se nazývá „odpařování“ černé díry.
V roce 1981 Hawking navrhl, aby se informace v černé díře nenávratně ztratila, když se černá díra vypaří, což se stalo známým jako „paradox informací o černé díře“. Toto říká, že fyzické informace by mohly trvale zmizet v černé díře, což by umožnilo mnoha fyzickým stavům přejít do stejného stavu.
To bylo kontroverzní, protože porušovalo dva základní principy kvantové fyziky. Kvantová fyzika nám v zásadě říká, že kompletní informace o fyzickém systému - tj. Stavu jeho hmoty (hmotnost, poloha, rotace, teplota atd.) - jsou zakódovány ve své vlnové funkci až do okamžiku, kdy se tato vlnová funkce zhroutí. Z toho vyplývají další dva principy.
Prvním je kvantový determinismus, který uvádí, že - vzhledem k současné vlnové funkci - budou budoucí změny jedinečně určovány vývojovým operátorem. Druhým je reverzibilita, která uvádí, že evoluční operátor má inverzní, což znamená, že funkce minulých vln jsou podobně jedinečné. Jejich kombinace znamená, že informace o kvantovém stavu hmoty musí být vždy zachovány.
Navrhnutím, že tato informace zmizí, jakmile se černá vypaří, vytvořil Hawking zásadně paradox. Pokud se černá díra může vypařit, což způsobí, že zmizí všechny informace o funkci kvantové vlny, pak může být informace navždy ztracena. To je předmětem probíhající debaty mezi vědci, která zůstala z velké části nevyřešena.
Do roku 2003 však mezi fyziky rostl konsenzus, že Hawking se mýlil ve ztrátě informací v černé díře. Na přednášce v Dublinu v roce 2004 připustil svou sázku s kolegou Johnem Preskillem z Caltech (který vytvořil v roce 1997), ale popsal své vlastní, poněkud kontroverzní řešení paradoxního problému - že černé díry mohou mít více než jednu topologii.
V dokumentu z roku 2005, který publikoval na toto téma - „Ztráta informací v černých děrách“ - tvrdil, že informační paradox byl vysvětlen zkoumáním všech alternativních dějin vesmíru, přičemž ztráta informací u těch s černými dírami byla zrušena těmi, kteří nebyli . Od ledna 2014 Hawking označil paradox informací o černé díře za „největší chybu“.
Další úspěchy:
Kromě zdokonalování našeho chápání černých děr a kosmologie prostřednictvím aplikace obecné relativity a kvantové mechaniky, Stephen Hawking byl také klíčový v přiblížení vědy širšímu publiku. V průběhu své kariéry vydal mnoho populárních knih, hodně cestoval a přednášel, četně vystupoval a dělal hlasové práce pro televizní pořady, filmy a dokonce poskytoval vyprávění pro píseň Pink Floyd „Keep Talking“.
Filmová verze Stručná historie času, režírovaný Errolem Morrisem a produkovaný Stevenem Spielbergem, měl premiéru v roce 1992. Hawking chtěl, aby byl film spíše vědecký než biografický, ale jinak byl přesvědčen. V roce 1997, šestdílný televizní seriál Stephen Hawkingův vesmír premiered na PBS, s průvodní knihou také být propuštěn.
V roce 2007 publikoval Hawking a jeho dcera Lucy Georgeův tajný klíč do vesmíru, dětská kniha, jejímž cílem je vysvětlit teoretickou fyziku přístupným způsobem a představovat postavy podobné těm v rodině Hawkingů. Po knize následovaly tři pokračování - George's Cosmic Treasure Hunt (2009), George a Velký třesk (2011), George a nerozbitné kód (2014).
Od 90. let 20. století je Hawking také významným vzorem pro lidi, kteří se zabývají zdravotními postiženími a degenerativními chorobami, a jeho dosah na povědomí o zdravotním postižení a jeho výzkum byl nesrovnatelný. Na přelomu století se spolu s jedenácti dalšími světly spojili se společností Rehabilitation International a podepsali ji Charta třetího tisíciletí o zdravotním postižení, který vyzval vlády po celém světě, aby předcházely zdravotním postižením a chránily práva zdravotně postižených.
Motivovaný touhou zvýšit zájem veřejnosti o kosmické lety a ukázat potenciál osob se zdravotním postižením, se v roce 2007 zúčastnil letu s nulovou gravitací ve „Vomit Comet“ - speciálně vybaveném letadle, které se vzdouvá a stoupá vzduchem, aby simulovalo pocit beztíže - s laskavým svolením společnosti Zero Gravity Corporation, během níž zažil beztíže osmkrát.
V srpnu 2012 Hawking vyprávěl segment „osvícení“ slavnostního zahájení letních paralympijských her v roce 2012. V září 2013 vyjádřil podporu legalizaci asistované sebevraždy pro nevyléčitelně nemocné. V srpnu 2014 Hawking přijal výzvu Ice Bucket Challenge na podporu povědomí o ALS / MND a zvýšení příspěvků na výzkum. Vzhledem k tomu, že v roce 2013 trpěl zápalem plic, bylo mu doporučeno, aby na něj nelil led, ale jeho děti dobrovolně přijaly výzvu jeho jménem.
Během své kariéry byl Hawking také angažovaným pedagogem, který osobně dohlížel na 39 úspěšných doktorandů. Také si zapůjčil jméno pro pokračující hledání mimozemské inteligence a debatu o vývoji robotů a umělé inteligence. 20. července 2015 Stephen Hawking pomohl zahájit Průlomové iniciativy, snahu o hledání mimozemského života ve vesmíru.
V roce 2015 zapůjčil Hawking svůj hlas a status osobnosti na podporu Globálních cílů, série 17 cílů přijatých na summitu OSN o udržitelném rozvoji s cílem ukončit extrémní chudobu, sociální nerovnost a opravit změnu klimatu v průběhu příštího 15 let.
Vyznamenání a dědictví:
Jak již bylo uvedeno, v roce 1974 byl Hawking zvolen členem Královské společnosti (FRS) a jedním z nejmladších vědců se stal Členem. V té době jeho nominace zněla:
Hawking významně přispěl do oblasti obecné relativity. Vyplývají z hlubokého pochopení toho, co je relevantní pro fyziku a astronomii, a zejména z mistrovství zcela nových matematických technik. Po průkopnické práci Penrose on založil, částečně osamoceně a částečně ve spolupráci s Penroseem, řada postupně silnějších vět, které zakládají základní výsledek, že všechny realistické kosmologické modely musí mít singularity. Použitím podobných technik dokázal Hawking základní věty o zákonech upravujících černé díry: že stacionární řešení Einsteinových rovnic s hladkým horizontem událostí musí být nutně osová souměrnost; a že v evoluci a interakci černých děr se musí celková plocha povrchu horizontů události zvětšovat. Ve spolupráci s G. Ellisem je Hawking autorem působivého a originálního pojednání „Space-time in the Large“.
Další důležitá práce Hawkingu se týká interpretace kosmologických pozorování a návrhu gravitačních vlnových detektorů.
V roce 1975 mu byla udělena jak Eddingtonova medaile, tak Zlatá medaile Pia XI., A v roce 1976 cena Dannie Heineman Prize, Maxwellova cena a Hughesova medaile. V roce 1977 byl jmenován profesorem s křeslem v gravitační fyzice a do následujícího roku obdržel medaili Alberta Einsteina a čestný doktorát z Oxfordské univerzity.
V roce 1981 byl Hawking vyznamenán americkou medailí Franklin, následovanou velitelem medaile Řádu Britské říše (CBE) následující rok. Po zbytek desetiletí byl třikrát poctěn, nejprve zlatou medailí Královské astronomické společnosti v roce 1985, medailí Paula Diraca v roce 1987 a společně s Penrose prestižní cenou Wolfa v roce 1988. V roce 1989 byl jmenován členem Řádu společníků cti (CH), ale údajně odmítl rytířství.
V roce 1999 získal Hawking cenu Americké fyzické společnosti Julia Edgara Lilienfelda. V roce 2002, po celoevropském hlasování, BBC zahrnula jej do jejich seznamu 100 největších Britů. V poslední době získal Hawking Copleyovu medaili od Královské společnosti (2006), Prezidentskou medaili svobody, nejvyšší americkou civilní vyznamenání (2009) a Ruskou zvláštní cenu za základní fyziku (2013).
Několik budov bylo jmenováno po něm, včetně Stephen W. Hawking vědecké muzeum v San Salvador, El Salvador, Stephen Hawking Building v Cambridge, a Stephen Hawking Center v Perimeter Institute v Kanadě. A vzhledem k Hawkingově asociaci s časem byl vybrán, aby odhalil mechanický „Chronofág“ - aka. Hodiny Corpus - na Corpus Christi College Cambridge v září 2008.
Také v roce 2008, když cestoval do Španělska, získal Hawking cenu Fonseca - každoroční ocenění vytvořené univerzitou v Santiagu de Compostela, které se uděluje těm, kdo získají vynikající výsledky ve vědecké komunikaci. Hawking byl vyznamenán cenou za jeho „výjimečné mistrovství v popularizaci komplexních konceptů ve fyzice na samém okraji našeho současného porozumění vesmíru v kombinaci s nejvyšší vědeckou dokonalostí a za to, že se stal celosvětovým veřejným odkazem na vědu. “
O Stephenu Hawkingovi se v průběhu let také natočilo několik filmů. Patří sem dříve zmíněnéStručná historie času, biopický film z roku 1991 režírovaný Errolem Morrisem a Stephenem Spielbergem; Hawking, 2004 BBC drama hrát Benedict Cumberbatch v hlavní roli; dokumentární film 2013 Hawking, Stephen Finnigan.
Naposledy byl film 2014 Teorie všeho to zaznamenávalo život Stephena Hawkinga a jeho manželky Jane. Režie James Marsh, film hraje Eddie Redmayne jako profesorka Hawking a Felicity Jones jako Jane Hawking.
Smrt:
Dr. Stephen Hawking zemřel v časných ranních hodinách ve středu 14. března 2018 ve svém domě v Cambridge. Podle prohlášení jeho rodiny zemřel pokojně. Bylo mu 76 let a přežila jeho první manželka Jane Wilde a jejich tři děti - Lucy, Robert a Tim.
Když je vše řečeno a hotovo, byl Stephen Hawking pravděpodobně nejslavnějším vědcem naživu v moderní době. Jeho práce v oblasti astrofyziky a kvantové mechaniky vedla k průlomu v našem chápání času a prostoru a vědci jej pravděpodobně přelijí po celá desetiletí. Kromě toho udělal více než kterýkoli živý vědec, aby vědu zpřístupnil a stal se zajímavou pro širokou veřejnost.
Kromě toho cestoval po celém světě a přednášel o tématech od vědy a kosmologie po lidská práva, umělou inteligenci a budoucnost lidské rasy. Také použil status celebrit, který mu poskytl, aby pokročil v příčinách vědeckého výzkumu, průzkumu vesmíru, uvědomění si zdravotního postižení a humanitárních příčin, kdykoli to bylo možné.
Ve všech těchto ohledech byl velmi podobný svému předchůdci Albertovi Einsteinovi - další vlivné vědce proměněné vědce, který měl jistotu, že využije své síly k boji proti nevědomosti a podpoře humanitárních příčin. But what was especially impressive in all of this is that Hawking has managed to maintain his commitment to science and a very busy schedule while dealing with a degenerative disease.
For over 50 years, Hawking lived with a disease that doctor’s initially thought would take his life within just two. And yet, he not only managed to make his greatest scientific contributions while dealing with ever-increasing problems of mobility and speech, he also became a jet-setting personality who travelled all around the world to address audiences and inspire people.
His passing was mourned by millions worldwide and, in the worlds of famed scientist and science communicator Neil DeGrasse Tyson , “left an intellectual vacuum in its wake”. Without a doubt, history will place Dr. Hawking among such luminaries as Einstein, Newton, Galileo and Curie as one of the greatest scientific minds that ever lived.
We have many great articles about Stephen Hawking here at Space Magazine. Here is one about Hawking Radiation, How Do Black Holes Evaporate?, why Hawking could be Wrong About Black Holes, and recent experiments to Replicate Hawking Radiation in a Laboratory.
And here are some video interviews where Hawking addresses how God is not necessary for the creation of the Universe, and the trailer for Theory of Everything.
Astronomy Cast has a number of great podcasts that deal with Hawing and his discoveries, like: Episode 138: Quantum Mechanics, and Questions Show: Hidden Fusion, the Speed of Neutrinos, and Hawking Radiation.
For more information, check out Stephen Hawking’s website, and his page at Biography.com