Einn frægasti vísindamaður sögunnar, Stephen Hawking náði ekki slíkum vinsældum fyrir tilviljun. Kenningarnar sem hann þróaði, eins og svarthol og tímarúm, voru grundvallarframlag til vísindasamfélagsins. Meira en það: honum tókst að vekja áhuga og útskýra meginreglur eðlisfræði og heimsfræði fyrir áhorfendum eins og enginn annar áður.

Til að fagna lífi og ferð Hawking höfum við safnað saman öllu sem þú þarft að vita um einn merkasta huga allra tíma fyrir neðan.

– Stephen Hawking: kveðja skærustu stjörnu vísindaheimsins

Uppruni, ferill og einkalíf

Stephen Hawking í sinni útskrift frá háskólanum í Oxford.

Stephen William Hawking fæddist í Oxford á Englandi árið 1942. Hann var sonur læknis og heimspekings og þótti bráðþroska barn: honum líkaði ekki stærðfræði, fyrir að finna fræðigreinin auðveld of mikið, og var nefnd Einstein af skólafélögum. Þrátt fyrir þetta var hann ekki hollur nemandi og vann vinnu sína og heimavinnu án nokkurs duttlungs.

Þegar hann var 17 ára vann hann námsstyrk til að læra eðlisfræði við háskólann í Oxford. Hann valdi þetta nám vegna þess að hann vildi skilja tilvistarspurningar eins og uppruna heimsins og mannlífið. Eftir útskrift fór hann inn í Trinity Hall College,Cambridge, sem meistaranemi. Þar stundaði hann nám á árunum 1962 til 1966. Aftur útskrifaðist hann með sóma, þó að hann hafi ekki gefið sér eins mikinn tíma og jafnaldrar hans.

– Doktorsritgerð Stephen Hawking um hinn stækkandi alheim er gefin út á netinu

Á næstu árum byrjaði Hawking að starfa sem rannsakandi og prófessor. Hann kenndi við Gonville og Caius College og fór í gegnum Stjörnufræðistofnun, þar til hann hóf störf í hagnýtri stærðfræði og fræðilegri eðlisfræðideild, sem hann var hluti af frá 1979 til 2009. Þaðan varð hann Lucasian prófessor emeritus við háskólann í Cambridge.

Hawking og Jane, fyrsta eiginkona hans, á sjöunda áratugnum.

Það var á meistaranáminu sem Hawking hitti Jane Wilde, verðandi eiginkonu sína. Þau tvö gengu í hjónaband árið 1965 og eignuðust þrjú börn: Robert, Lucy og Timothy. Á áttunda áratugnum var eðlisfræðingnum boðið að starfa við Tækniháskólann í Kaliforníu og öll fjölskyldan flutti til Bandaríkjanna. Síðan þá hefur hjónabandið verið í kreppu sem leiddi til skilnaðar árið 1990 og skilnaðar árið 1995.

Hawking flutti inn til Elaine Mason, einni hjúkrunarkonu hans, og giftist henni fljótlega. Tveimur árum síðar skipti Jane hringum við tónlistarmanninn Jonathan Jones, en var áfram nálægt fyrrverandi eiginmanni sínum og starfi hans.

– „Það er enginn Guð. Enginn stjórnar alheiminum“, segir Stephen Hawking í nýjustu bók sinni

But the secondHjónaband eðlisfræðingsins var nokkuð erfitt. Fyrir að koma stöðugt fram með marbletti á líkamanum fór að líta á hann sem fórnarlamb illrar meðferðar, þrátt fyrir að hann neitaði ásökunum á hendur eiginkonu sinni. Sambandinu lauk árið 2006 og Hawking flutti í hús í Cambridge, þar sem hann bjó hjá ráðskonu til dauðadags.

Raunveruleg saga eðlisfræðingsins var aðlöguð fyrir kvikmyndahús í kvikmyndinni "The Theory of Everything", frá 2014. Í myndinni er Eddie Redmayne í aðalhlutverki, sem færði honum Óskarinn sem besti leikari, og Felicity Jones sem Jane Wilde.

Stephen Hawking í miðri Felicity Jones og Eddie Redmayne, leikurum „The Theory of Everything“, á frumsýningu myndarinnar. London, 2014.

Baráttan gegn hrörnunarsjúkdómi

Á meðan hann var enn í eðlisfræðinemi við Cambridge háskóla tók Hawking eftir því að jafnvægi hans og hreyfisamhæfing fór að verða svolítið ringlaður. Hann féll og missti hluti mjög oft. Þangað til hann gat ekki staðið upp eftir að hafa fallið á línuskautum. Á sjúkrahúsinu fór hann í röð prófana og greindist með amyotrophic lateral sclerosis (ALS) 21 árs að aldri.

Sjúkdómurinn er ólæknandi, hrörnandi og einkennist af dauða taugafrumna sem bera ábyrgð á að stjórna líkamshreyfingum. Það veldur því að flutningsaðilar þess missa hæfileikann til að tala, kyngja, hreyfa sig og anda á stuttum tíma.tíma. Þannig að læknir Hawking gaf honum aðeins þrjú ár í viðbót til að lifa, efst.

– Síðasta grein Stephen Hawking gæti leitt til uppgötvunar á samhliða alheimi

Það kemur á óvart og eins og fyrir kraftaverk þá þróaðist ALS hægar en ímyndað var og gerði eðlisfræðingnum kleift að halda áfram í beinni útsendingu, en með nokkrar takmarkanir á hreyfingu. Það var eftir mörg ár sem ástand Hawking fór að versna. Árið 1970 hætti hann að ganga og fór að nota hjólastól og rafkerru.

Hjónin Jane og Stephen árið 1988. Á þeim tíma þurfti hann þegar að komast um í hjólastól.

Á níunda áratugnum varð öndun hans fyrir meiri áhrifum af veikindum. Hann var oft mjög mæðir og þegar hann fékk lungnabólgu í ferðalagi til Sviss árið 1985 var hann næstum því búinn að týna lífi. Læknar töldu best að slökkva á öndunarvélinni sem hélt honum á lífi. En Jane var ekki sammála því og sneri aftur með eiginmanni sínum til Cambridge, þar sem hann fór í barkaskurð. Síðan þá hefur hann aldrei getað talað aftur, byrjaður að eiga samskipti í gegnum tölvu.

– Stephen Hawking og kransæðavírus: fjölskyldan gefur öndunarvél sem vísindamaðurinn notaði til að meðhöndla sjúklinga

Hawking lést heima, 76 ára að aldri, 14. mars 2018 af fylgikvillum amyotrophic lateral sclerosis.

Bækurnar sem breyttu öllu

Á meðan hansStephen Hawking skrifaði alls 14 bækur, frægasta og mikilvægasta þeirra er „A Brief History of Time“. Verkið kom út árið 1988 og notar einfalt og aðgengilegt tungumál til að útskýra uppruna alheimsins. Með 10 milljón eintökum seld og þýðingar á meira en 30 tungumál var það henni að þakka að eðlisfræðingurinn varð þekktur um allan heim.

„Stutt saga tímans“, sem miðar að leikmönnum, er byggt á kenningum almennrar afstæðisfræði og skammtafræði til að kynna nokkur hugtök varðandi rúm og tíma. Þannig er hægt að uppgötva og útskýra nokkra leyndardóma eðlisfræðinnar.

– Stephen Hawking: Vegna „missar“ mannkyns mun jörðin breytast í eldkúlu eftir 600 ár

Önnur mikilvæg bók fyrir feril Hawking er „The Alheimurinn í hnotskurn“. Nýlega, gefin út árið 2001, er það meira af myndskreytingum og tungumáli sem er enn auðveldara að skilja. Verkið fjallar um nýjar heimsfræðilegar kenningar, svo sem hugsanlega tilvist grundvallaragna, tímaflakk og svarthol, auk þess sem er skammta-smáheimurinn og alheimurinn.

Arfleifð Hawkings til vísinda

Innihald rita Stephen Hawking kom frá rannsóknum og vísindaritgerðum sem hann þróaði. Það var áður byggt á skammtafræði, meginreglum varmafræði og þyngdarafl ogalls gat gefið vísbendingar um hegðun alheimsins. Hér að neðan eru taldar upp helstu kenningar eðlisfræðingsins.

Hawking prófar skynjunina á þyngdarafli á flugi yfir Atlantshafið.

– Einkenni: Árið 1970 tókst honum að sanna, með hjálp eftir enska eðlisfræðinginn Roger Penrose, sem bendir til þess að tímarúmslínur óendanlega, svokallaðar einstæður, geti myndast inni í svartholum. Með það í huga hélt Hawking því fram að einn af þessum sérkennum gæti hafa verið leiðin sem alheimurinn varð til.

– Nýjasta kenning Stephen Hawking segir að alheimurinn sé ekki óendanlegur

– Svarthol: Að rannsaka eðli svarthola var nánast sérgrein Hawking. Í fyrsta lagi sannaði hann að þær væru til snemma á áttunda áratugnum með því að sameina kenningu Einsteins um almenna afstæðiskenningu og skammtafræði og almenna aflfræði, niðurstöðu sem var áþreifanlegri en stærðfræðilegri. Þessi athugun var aðeins sönnuð árið 2019, þegar sjónauki náði mynd af svartholi sem var falið í vetrarbrautinni Messier 87.

Önnur niðurstaða Hawkings varðandi þessi fyrirbæri var sú að þau væru ekki alveg dökk. Svarthol eru mynduð við hrun stjarna og eru mjög þjappuð og þétt. Þetta veldur því að þyngdarkrafturinn í kringum þá kemur í veg fyrir að jafnvel ljós komi fráflýja þá.

Fyrsta mynd af svartholi, tekin af Event Horizon sjónaukanum, 2019.

Árið 1974 áttaði Hawking sig á því að sum skammtaáhrif gera svartholum kleift að gefa frá sér orku, hitageislun. Afleiðing þessa er líklegt framtíðarhvarf þessara hluta þar sem þeir hafa gufað upp með tímanum. Þessi uppgötvun varð þekkt sem Hawking geislun.

Þessa kenningu er líka aðeins hægt að sanna nýlega. Þar sem ekki er hægt að rekja orku raunverulegs svarthols, bjó Tæknistofnun Ísraels til slíkt á rannsóknarstofunni og fann við rannsóknir tilvist magns af Hawking geislun.

– Stephen Hawking hafði rétt fyrir sér í 50 ára gamalli spá um svarthol

Miklahvell og skammtasveiflur: Árið 1982 þróaði Hawking kenningu um uppruna alheimurinn. Samkvæmt henni hefði allt orðið upp úr engu við Miklahvell sprenginguna, stækkað á mjög miklum hraða. Á þessu vaxtarskeiði myndu skammtasveiflur vera ábyrgar fyrir því að móta rúm, tíma og náttúrufyrirbæri, það er nánast allt sem við erum og þekkjum.