ТОП 5 открытий Хокинга кратко
Мы привыкли, что великие Ньютон, Максвелл, Тесла, Планк, Бор, Эйнштейн (тут может быть еще много имен) жили когда-то давно, очень далеко от нас. В этот ряд можно смело вносить имя Стивена Хокинга, нашего современника.
Рассмотрим знаменитые открытия физика и поймем, почему вместе с ним ушла эпоха.
Научные открытия Стивена Хокинга
Главные открытия и работы Хокинга связаны с изучением космоса и черных дыр. Но это далеко не все. Ученый прожил 76 лет и успел многое. А начал он рано, еще в 1960-х. Уже тогда у Стивена Хокинга обнаружились симптомы болезни моторного нейрона, которая приковала его к коляске.
Несмотря на прогнозы врачей, которые пророчили Стивену от силы несколько лет, он прожил долгую жизнь, совершил множество открытий в физике, астрономии и космологии, полетал в невесомости и стал отцом аж троих детей! Истинное торжество разума, воли и чувства юмора.
Стивен Уильям Хокинг (8 января 1942, Оксфорд – 14 марта 2018, Кембридж)
Итак, что сделал и до чего додумался, и какие открытия совершил Стивен Хокинг?
Черные дыры «испаряются»
Благодаря Стивену Хокингу мы узнали о черных дырах очень много.
Раньше люди думали: все, что упало в черную дыру, исчезло бесследно. Но в рамках квантовой теории черные дыры должны излучать частицы, преимущественно фотоны. Это так называемое излучение Хокинга.
Пока что оно еще не было обнаружено экспериментально, но физики возлагают на него большие надежды. В частности, используя излучение Хокинга можно получить почти неисчерпаемый источник энергии.
Также в ходе споров со своими коллегами и исследований Хокинг признал, что ничто не исчезает бесследно. Другими словами, даже при падении в черную дыру, информация должна сохраняться. Это так называемый информационный парадокс, который представляет собой одну из основных проблем квантовой гравитации.
Излучение Хокинга
Вселенная возникла из сингулярности
Сингулярность – это что-то очень маленькое, но очень тяжелое. Например, в центре черной дыры находится сингулярность – бесконечно малая точка с бесконечно большой плотностью.
Все, что падает в черную дыру, сначала попадает за горизонт событий, а потом в сингулярность, где заканчивает свое существование в привычном для нас виде.
Именно из такой точки и должен был начаться Большой Взрыв, что и доказал Стивен Хокинг на пару с математиком Роджером Пенроузом из Оксфорда.
Поскольку существует такая сила как гравитация, Вселенная могла и создала себя из ничего. Самопроизвольное создание — причина того, почему существует Вселенная, почему существуем мы. Нет никакой необходимости в Боге для того, чтобы “зажечь” огонь и заставить Вселенную работать
Большой Взрыв
Вселенную можно описать одним уравнением
В квантовой механике состояние частицы описывается волновой функцией. Так как Вселенная возникла из сингулярности, ее тоже можно принять за частицу и описать одним уравнением.
Это уравнение – волновая функция Вселенной, которая описывает ее развитие от Большого Взрыва и далее. Составить такое уравнение – это одно, а составить без ошибок – совсем другое.
Вообще Хокинг сделал многое для объединения квантовой механики и общей теории относительности Эйнштейна.
Черные дыры могут обеспечить нас энергией
Стивен Хокинг предсказал образование микроскопических черных дыр во время Большого Взрыва. Такие черные дыры, испаряясь, выделяют энергию, а заканчивают свое существование взрывом. Причем, чем меньше становится масса дыры, тем сильнее излучение Хокинга.
Хокинг полагал, что можно создать микроскопическую черную дыру искусственным путем и использовать ее излучение для получения энергии.
Черная дыра размером с гору будет вырабатывать рентгеновское и гамма-излучение с общей мощностью примерно в 10 миллионов мегаватт, чего хватит на питание электрических приборов всей Земли
Правда, черная дыра величиной с гору, окажись она вдруг на Земле, может устроить здесь настоящую катастрофу и расстроить все планы на выходные. Так что такой источник энергии придется держать на безопасном расстоянии. Например, на орбите, или вообще в другом измерении.
Черная дыра и аккреция вокруг нее
Физика может быть понятной
Это не научное открытие в чистом виде, но огромная заслуга ученого.
Стивен Хокинг мог описать свои открытия простым языком. Он популяризировал науку и пробудил к ней интерес широких масс. Согласитесь, довольна сложная задача в эпоху сериалов и расцвета развлекательных медиа.
Кстати! Для наших читателей сейчас действует скидка 10% на любой вид работы
Книги Хокинга «Краткая история времени», «Кратчайшая история времени», «Мир в ореховой скорлупке», «Высший замысел» и многие другие написаны практически без формул и громоздких математических выкладок.
Сам Хокинг не получал профильного математического образования. В первый год преподавания в Оксфорде он читал учебник, всего на две недели опережая своих студентов в пройденном материале.
Стивен Хокинг, как любой нормальный человек и исследователь, ошибался. Он, видимо, понимал, что в спорах рождается истина, и охотно заключал пари.
Например, в 1974 году Стивен Хокинг поспорил со своим другом Кипом Торном – тем самым физиком, который был консультантом и продюсером фильма «Интерстеллар».
Спорили они о том, является ли объект Лебедь Х-1 черной дырой.
Хокинг утверждал, что нет. Торн настаивал на противоположном. К слову, Лебедь Х-1 – один из мощнейших в нашей галактике источников рентгеновского излучения.
Ждать пришлось долго, и только в 1990 году Хокинг на основе новых наблюдений за объектом спора признал, что проиграл. Лебедь Х-1 оказался черной дырой, так как в нем была обнаружена гравитационная сингулярность. А Кип Торн тогда выиграл годовую подписку на журнал «Пентхаус».
Стивен Хокинг: советы человечеству
Не нужно слушать абы кого. Иногда не нужно слушать даже маму. А вот таких людей, как Стивен Хокинг, послушать очень даже стоит.
Стивен Хокинг видел опасность в развитии искусственного интеллекта. По его мнению, машины очень скоро могут превзойти людей интеллектуально. А когда это произойдет, у машин появятся собственные желания, подобные человеческим. Для самих людей это не сулит ничего хорошего.
Также Хокинг был убежденным атеистом и верил в то, что инопланетяне существуют.
При этом он не торопился познакомиться с ними, считая, что контакт с другой цивилизацией не пошел бы человечеству на пользу.
Скорее всего, внеземная цивилизация окажется более развитой, а мы будем на месте индейцев, когда те столкнулись с конкистадорами.
Стивен Хокинг считал, что нам лучше не встречаться с пришельцами
По мнению Стивена Хокинга, для выживания людям нужно будет покинуть землю. Из-за роста потребления энергии во второй половине 3-го тысячелетия с нашей старушки-Земли нужно будет «валить». А вот как – это уже другой вопрос. Переезд на новую планету – это вам не квартиру снять. Но, как говорится, захочешь жить, и не такое сделаешь.
Если у вас есть вопросы по учебе, вдохновитесь примерами Стивена Хокинга и Николы Теслы! Нерешабельных задач просто не существует, когда рядом есть такие примеры и профессиональный студенческий сервис.
Что открыл Стивен Хокинг: история и описание открытий
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:
- 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.
- Черные дыры поглощают все объекты, которые приблизятся к ним.
Излучение Хокинга
Что же нового привнес в теорию о черных дырах Стивен Хокинг?
Источник: popmech.ruУченый, 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
Источник: en.ppt-online.org 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:
- «Кратчайшая история времени».
- «Теория всего» (о происхождении и судьбе Вселенной).
- «Джордж и тайны Вселенной» (книга для детей о приключениях мальчика Джорджа и его друзей в космосе).
- «Черные дыры и молодые вселенные».
- «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.
6 важных открытий Стивена Хокинга
Стивен Хокинг был известным физиком-теоретиком и космологом. Его основной вклад — сингулярности, излучение черной дыры и т. д. В этой статье рассматриваются 6 важных открытий Стивена Хокинга.
Шиха Гоял Обновлено: 14 марта 2018 г., 14:27 IST
6 крупных открытий Стивена Хокинга
Стивен Хокинг был известным физиком-теоретиком и космологом.
Он родился 8 19 января.42 в Англии. Он известен своим вкладом в области космологии, гравитации, квантовой теории, связанной с черной дырой, термодинамики и теории информации. Его знаменитая книга «Краткая история времени» является бестселлером. По его собственным словам, также дается полное понимание Вселенной «Моя цель проста», которая рассказывает о Вселенной, почему она существует. Он получил несколько наград, таких как Золотая медаль РАН, медаль Копли Королевского общества и Президентская медаль свободы. В этой статье речь пойдет о 6 важных открытиях, сделанных Стивеном Хокингом 9.0015
1. Сингулярности – 1970
Теория гравитации Эйнштейна также говорит об сингулярностях, т.е. точках, где пространство-время казалось бесконечно искривленным. Но тогда было неясно, реальны сингулярности или нет. Затем Роджер Пенроуз доказал, что в черных дырах действительно могут образовываться сингулярности.
2. Законы механики черных дыр – 1971-72
Стивен Хокинг открыл законы механики черных дыр.
– Его первый закон гласит, что общая площадь поверхности черной дыры никогда не уменьшится. Она также известна как
– Другой закон гласит, что черные дыры были горячими. Но это противоречит классической физике, утверждающей, что черные дыры не излучают тепло.
– Другой закон – теорема об отсутствии волос для черных дыр, которая гласит, что черные дыры можно охарактеризовать тремя числами; их масса, угловой момент и заряд. 900:15 – Черные дыры излучают излучение, которое может продолжаться до тех пор, пока они не исчерпают свою энергию и не испарятся. Это также известно как излучение Хокинга.
– В январе
Что такое темная материя в космосе?
3. Теория космической инфляции – 1982
Эта теория была введена Аланом Гутом в 1980 году, согласно которой в физической космологии космическая инфляция – это теория, согласно которой Вселенная экспоненциально расширяется вскоре после Большого взрыва. Кроме того, Хокинг был одним из первых, кто вычислил квантовые флуктуации, означающие малые вариации в распределении материи, и показал, что во время инфляции это может привести к распространению галактик во Вселенной.
4. Модель волновой функции Вселенной – 1983
Он интересовался созданием квантовой теории гравитации, но вместе с Джеймсом Хартлом опубликовал модель состояния Хартла-Хокинга в 1983 году . Эта теория утверждает, что время не существовало до Большого взрыва, и, следовательно, концепция начала Вселенной бессмысленна.
Вселенная не имеет начальных границ ни во времени, ни в пространстве. 5. «Краткая история времени» его знаменитая книга, опубликованная 1988
В этой книге он рассказывает о целом ряде предметов космологии, таких как большой взрыв, черные дыры, световые конусы и т. д. Эта книга стала бестселлером, побив рекорд 237 недель и вошла в список бестселлеров британского Sunday Times. .
Вместе с Томасом Хертогом он предложил теорию «нисходящей космологии» в 2006 году, которая утверждает, что Вселенная не имеет одного уникального начального состояния, а состоит из суперпозиции многих возможных первоначальные условия. Также было опубликовано несколько других книг, таких как «Вселенная в двух словах» (2001 г.), «Бог создал целые числа: математические прорывы, изменившие историю» (2005 г.) и т. д.
Итак, теперь мы узнаем об известных и важных открытиях Стивена Хокинга.
15 удивительных научных фактов, которые поразят вас!
Получите последние общие знания и текущие события со всей Индии и мира для всех конкурсных экзаменов.
खेलें हर किस्म के रोमांच से भ выполнительный Научные факты
Стивен Хокинг | |
В 1959 году он выиграл стипендию в Оксфордском университете, где его интеллектуальные способности стали более заметными. В 1962 году он получил степень с отличием и поступил в Кембриджский университет, чтобы получить докторскую степень по космологии. Там он заинтересовался черными дырами (впервые предложенными Робертом Оппенгеймером) и «пространственно-временными сингулярностями», или событиями, в которых законы физики, кажется, нарушаются. После получения докторской степени он остался в Кембридже, став известным даже в свои 20 лет своими новаторскими идеями и использованием формул Эйнштейна, а также тем, что он задавал вопросы старшим, признанным физикам.
Теперь это известно как излучение Хокинга. Он продолжал работать над теорией происхождения Вселенной и при этом нашел способы связать теорию относительности (гравитацию) с квантовой механикой (внутренняя работа атомов). Это внесло огромный вклад в то, что физики называют Теорией Великого Объединения, способом объяснить одним уравнением всю физическую материю во Вселенной.