ผู้ล่วงลับเป็นไอคอนของฟิสิกส์ยุคใหม่ เช่นเดียวกับนักวิทยาศาสตร์รุ่นต่อรุ่นที่เป็นแรงบันดาลใจ การมีส่วนร่วมของเขาได้เปลี่ยนความเข้าใจของเราเกี่ยวกับจักรวาล มองย้อนกลับไปถึงความสำเร็จทางวิทยาศาสตร์ที่สำคัญของ Hawking ตั้งแต่เอกฐานความโน้มถ่วงไปจนถึงจักรวาลวิทยาควอนตัม เวลา: ฤดูใบไม้ผลิ 1984 สถานที่: ห้องบรรยายของมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์
นักเรียน
จับจองที่นั่ง หน้ากระดานดำมีเวทีหนึ่งยกสูงจากพื้นห้องโถง บนเวที ชายคนหนึ่งที่นั่งรถเข็นพูดกับนักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาอย่างบ่นพึมพำ นักเรียนสวมแว่นตาสีแดงและสวมแจ็คเก็ตสีครีมอ่อน ผู้ชาย : บ่น บ่น บ่น . นักเรียน: “ศาสตราจารย์ฮอว์คิงกล่าวว่า ‘การบรรยายนี้เกี่ยวกับขอบของจักรวาล’
” บ่น บ่น บ่น “สุดขอบจักรวาลนั้นอยู่ไกลแสนไกล” บ่นบ่น. “แต่เราก็ยังนึกภาพได้ดังนี้…” นักเรียนวาดแผนภาพบนกระดาน การบรรยายดำเนินต่อไป ฮอว์คิงพึมพำ และนักเรียนกำลังแปล หัวข้อมีความซับซ้อน แต่มีความชัดเจน ฮอว์กิงเป็นวิทยากรพิเศษ และเนื่องจากทุกอย่างพูดสองครั้ง หนึ่งครั้ง
เป็นการบ่นและหนึ่งครั้งในการแปล จึงมีเวลาในการคิดมากขึ้น โอกาสนี้คืองานสัมมนา เกี่ยวกับแรงโน้มถ่วงควอนตัม และเขากำลังพูดถึงผลงานล่าสุดของเขา ผู้ชมตื่นเต้นและฮอว์คิงก็ตื่นเต้น เขาร้อนรนที่จะให้นักเรียนแปลแต่ละเล่มให้เสร็จ และในขณะที่นักเรียนกำลังพูดและเขียนบนกระดาน ฮอว์คิง
ก็อยู่ไม่สุข ด้วยโรคเซลล์ประสาทสั่งการเสื่อม เขาทำได้เพียงขยับนิ้ว ซึ่งเขาใช้เข็นวีลแชร์ไปทางด้านข้าง ดึ๊ก ดซด ขณะที่นักเรียนพูด ดซด ดซซท. อย่างไรก็ตาม ทุกครั้งที่เขาเคลื่อนตัวไปด้านข้าง ครึ่งชั่วโมงในการบรรยาย การชนครั้งใหญ่ได้ทำลายมนต์สะกด รถเข็นหลุดจากขอบเวทีและนอนหงาย
อยู่บนพื้น เท้าของฮอว์คิงลอยขึ้นไปในอากาศ และนักเรียนก็กระโดดขึ้นเก้าอี้ไปทางขวา เขายับยู่ยี่ในมุมแปลก ๆ สั่นอย่างรุนแรง เขากำลังจะตาย? ไม่ เขากำลังหัวเราะ บ่น บ่น บ่น . “ศาสตราจารย์ฮอว์คิงกล่าวว่า ‘ตกลงมาจากขอบจักรวาล’ ” ฮอว์คิงมีชีวิตที่สมบูรณ์และสมบูรณ์แม้จะเจ็บป่วยก็ตาม
และผลงาน
ทางวิทยาศาสตร์ของเขาได้สร้างแรงบันดาลใจให้นักเรียนรุ่นต่อรุ่นศึกษาปัญหาเกี่ยวกับแรงโน้มถ่วงและกลศาสตร์ควอนตัม ในช่วงหลายสัปดาห์นับตั้งแต่เขาเสียชีวิตเมื่อวันที่ 14 มีนาคม เพื่อนร่วมงานของเขาหลายคนเขียนถึงชีวิตและผลงานอันน่าทึ่งของเขา บทความนี้จะกล่าวถึงความสำเร็จทางวิทยาศาสตร์
หลักๆ บางส่วนของเขา โดยเฉพาะอย่างยิ่ง งานของเขาเกี่ยวกับแรงโน้มถ่วงแบบคลาสสิกและภาวะเอกฐาน ผลงานที่มีชื่อเสียงของเขาเกี่ยวกับอุณหพลศาสตร์ของหลุมดำและรังสีฮอว์กิง และความพยายามของเขาในการหาปริมาณแรงโน้มถ่วง ออกจากความเป็นเอกเทศในวัยเด็ก ฮอว์คิงทำงาน
เกี่ยวกับทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป สำรวจปัญหาว่าหลุมดำก่อตัวอย่างไร ความเชี่ยวชาญในวิธีการทางเรขาคณิตของเขาทำให้เขาสามารถพิสูจน์ชุดของทฤษฎีบทที่น่าทึ่งเกี่ยวกับสถานการณ์ที่เมฆที่หมุนวนของสสารเกิดการยุบตัวด้วยแรงโน้มถ่วง ทำให้เกิดเอกฐานความโน้มถ่วง การทำงานร่วม
ในงานนี้
เขาและเพนโรสได้พิสูจน์ว่ากาล-อวกาศที่ “สมเหตุสมผล” จะแสดงทั้งภาวะเอกฐานในอนาคต (ไม่ว่าจะเป็นภาวะเอกฐานขั้นสุดท้ายในเอกภพปิด หรือภาวะเอกฐานในหลุมดำ) และภาวะเอกฐานในอดีต (บิกแบง) ในที่นี้ “สมเหตุสมผล” หมายความว่ากาล-อวกาศไม่มีความผิดปกติเชิงสาเหตุ
เช่น เส้นโค้งคล้ายเวลาปิด และสสารเป็นไปตามสภาวะที่มีพลังงานสูง ดังนั้นการมีอยู่ของสสารจึงมุ่งเน้นไปที่ธรณีศาสตร์ที่อยู่ใกล้เคียง (เส้นที่สั้นที่สุดระหว่างจุดบน พื้นผิวโค้ง) เข้าหากัน เมื่อนำมารวมกัน ทฤษฎีบทภาวะเอกฐานของเพนโรส-ฮอว์กิงให้หลักฐานที่ชัดเจนสำหรับการก่อตัวของหลุมดำที่จำเป็น
ผลงานสำคัญชิ้นต่อไปของฮอว์คิงคือผลงานที่โด่งดังที่สุดของเขา ทฤษฎีบทเอกฐานของเขาบอกเป็นนัยว่าพื้นที่ของขอบฟ้าเหตุการณ์ของหลุมดำจะเพิ่มขึ้นเมื่อมีการเพิ่มสสารและพลังงานเข้าไปในหลุมมากขึ้น และไม่ควรลดลง ดังนั้น ฮอว์กิงและเพื่อนร่วมงานจึงตั้งข้อสังเกตว่าพื้นที่ขอบฟ้านั้นคล้ายคลึง
กับเอนโทรปีในกฎข้อที่สองของอุณหพลศาสตร์ กล่าวคือ เอนโทรปีจะไม่ลดลงและมีแนวโน้มที่จะเพิ่มขึ้น จากแนวคิดของฮอว์กิง เจค็อบ เบเคนสไตน์คาดเดาว่าพื้นที่ของขอบฟ้าเหตุการณ์นั้นแท้จริงแล้วเท่ากับค่าเอนโทรปีของหลุมดำ จนถึงค่าคงที่การคูณ แต่ตอนนี้มีปัญหา ระบบอุณหพลศาสตร์
ที่มีเอนโทรปีS ( E ) เป็นฟังก์ชันของพลังงานEต้องมีอุณหภูมิที่กำหนดโดย 1/ k B T = ∂ S /∂ E แต่หลุมดำมีอุณหภูมิเท่าไร? ท้ายที่สุดแล้วมันเป็นสีดำและอย่างน้อยก็ไม่มีรังสีใดที่สามารถเล็ดลอดออกมาจากมันได้ออกจากหลุมดำ ในปี 1974 ฮอว์คิงแก้ปัญหาอุณหภูมิหลุมดำได้อย่างน่าทึ่ง
โดยการใช้วิธีการของทฤษฎีสนามควอนตัมเกี่ยวกับปริภูมิ-เวลาโค้งกับรูปทรงเรขาคณิตของหลุมดำ ฮอว์คิงสามารถแสดงให้เห็นว่าหลุมดำมีพฤติกรรมเหมือนวัตถุดำ โดยปล่อยรังสีความร้อนออกมาด้วยอุณหภูมิ ħ κ/2π k B (โดยที่ ħ คือค่าคงที่ของพลังค์หารด้วย โดย 2π และ κ คือแรงโน้มถ่วงพื้นผิวของหลุม)
ซึ่งสอดคล้องกับเอนโทรปีของหลุมดำเท่ากับหนึ่งในสี่ของพื้นที่ขอบฟ้า วัดในหน่วยของพลังค์ แนวคิดพื้นฐานของฮอว์คิงเกี่ยวกับปัญหานั้นเรียบง่ายและยอดเยี่ยมทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปเป็นเรื่องเกี่ยวกับการรับรู้ที่แตกต่างกันของจักรวาล ทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษปรับการรับรู้ของผู้สังเกตที่เคลื่อนที่ด้วย
ความเร็วต่างกัน แต่ทุกคนรับรู้ความเร็วแสงเท่ากัน ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปปรับการรับรู้ของผู้สังเกตการณ์ที่แตกต่างกันซึ่งเลือกที่จะกำหนดระบบพิกัดที่แตกต่างกันให้กับเหตุการณ์ในปริภูมิ-เวลาที่โค้ง เมื่อกลศาสตร์ควอนตัมถูกรวมเข้าด้วยกัน คุณลักษณะที่โดดเด่นก็เกิดขึ้น:
credit: sellwatchshop.com kaginsamericana.com NeworleansCocktailBlog.com coachfactoryoutletswebsite.com lmc2web.com thegillssell.com jumpsuitsandteleporters.com WagnerBlog.com moshiachblog.com
