Vienas žinomiausių mokslininkų istorijoje, Stephenas Hawkingas Jo sukurtos teorijos, pavyzdžiui, juodųjų skylių ir erdvėlaikio teorija, buvo esminis indėlis į mokslo bendruomenę. Dar daugiau: jis sugebėjo sudominti ir paaiškinti fizikos ir kosmologijos principus neprofesionalams taip, kaip niekas iki tol to nebuvo daręs.

Minėdami Hawkingo gyvenimą ir karjerą, toliau pateikiame viską, ką reikia žinoti apie vieną genialiausių visų laikų protų.

- Stephenas Hawkingas: atsisveikinimas su ryškiausia mokslo visatos žvaigžde

Kilmė, karjera ir asmeninis gyvenimas

Stephenas Hawkingas baigęs Oksfordo universitetą.

Stephenas Williamas Hawkingas gimė Oksforde, Anglijoje, 1942 m. Gydytojos ir filosofo sūnus buvo laikomas ankstyvu vaiku: nemėgo matematikos, nes ji jam atrodė per lengva, o bendraklasiai jį vadino Einšteinu. Nepaisant to, jis nebuvo atsidavęs mokinys ir be kaprizų atlikdavo darbus bei namų užduotis.

Būdamas 17 metų, jis laimėjo stipendiją studijuoti fiziką Oksfordo universitete. Šį kursą pasirinko, nes troško suprasti egzistencinius klausimus, tokius kaip pasaulio ir žmogaus gyvenimo kilmė. Baigęs studijas, įstojo į Trinity Hall koledžą Kembridže kaip magistrantas. Ten studijavo 1962-1966 m. Vėlgi, nors ir neskyrė tam tiek daug laiko kaip jo kolegos, jisbaigė studijas su pagyrimu.

- Stepheno Hawkingo daktaro disertacija apie visatos plėtimąsi paskelbta internete

Jis dėstė Gonvilio ir Kajaus koledže, vėliau Astronomijos institute, kol pradėjo dirbti Taikomosios matematikos ir teorinės fizikos katedroje, kurioje dirbo 1979-2009 m., o po to tapo Kembridžo universiteto Lucaso garbės profesoriumi.

Hawkingas ir jo pirmoji žmona Jane septintajame dešimtmetyje.

Būtent magistrantūros studijų metu Hokingas susipažino su Jane Wilde, savo būsimąja žmona. 1965 m. jiedu susituokė ir susilaukė trijų vaikų: Roberto, Lucy ir Timothy. 1970 m. Hokingas buvo pakviestas dirbti į Kalifornijos technologijos institutą ir visa šeima persikėlė į Jungtines Amerikos Valstijas. Nuo to laiko jų santuoką ištiko krizė - 1990 m. jiedu išsiskyrė, o 1995 m. išsiskyrė.

Hawkingas apsigyveno pas vieną iš savo slaugytojų Elaine Mason ir netrukus ją vedė. Po dvejų metų Jane sumainė žiedus su muzikantu Jonathanu Jonesu, tačiau liko artima buvusiam vyrui ir jo darbui.

- "Dievo nėra. Visatos niekas nevaldo", - sako Stephenas Hawkingas savo naujausioje knygoje.

Tačiau antroji fiziko santuoka buvo problemiška, o kadangi jis nuolat pasirodydavo su mėlynėmis ant kūno, į jį imta žiūrėti kaip į netinkamo elgesio auką, nors jis neigė kaltinimus žmonai. 2006 m. sąjunga nutrūko ir Hawkingas persikėlė į namą Kembridže, kur iki pat mirties gyveno su namų tvarkytoja.

Tikroji fiziko istorija buvo ekranizuota 2014 m. filme "Visko teorija", kuriame pagrindinį vaidmenį atliko Eddie Redmayne'as, pelnęs "Oskarą" už geriausią vyro vaidmenį, o Džeinę Vaildę suvaidino Felicity Jones.

Stephenas Hawkingas tarp filmo "Visko teorija" aktorių Felicity Jones ir Eddie Redmayne'o per filmo premjerą.Londonas, 2014 m.

Kova su degeneracine liga

Dar studijuodamas fiziką Kembridžo universitete, Hawkingas pastebėjo, kad jo pusiausvyra ir judesių koordinacija pradėjo šiek tiek trikti. Jis dažnai krisdavo ir atsitrenkdavo į daiktus. Kol nukritęs važinėdamasis riedučiais negalėjo atsikelti. Ligoninėje jam buvo atlikti įvairūs tyrimai ir diagnozuota šoninė amiotrofinė sklerozė (ALS).21 metų.

Ši liga yra nepagydoma, degeneracinė, jai būdinga nervinių ląstelių, atsakingų už kūno judesių valdymą, žūtis. Dėl jos sergantieji per trumpą laiką praranda gebėjimą kalbėti, ryti, judėti ir kvėpuoti. Dėl šios priežasties gydytojas Hawkingui skyrė gyventi ne daugiau kaip trejus metus.

- Naujausias Stepheno Hawkingo straipsnis gali padėti atrasti paralelinę visatą

Stebėtinai ir tarsi per stebuklą ALS progresavo lėčiau, nei buvo galima įsivaizduoti, todėl fizikas galėjo gyventi toliau, tik su tam tikrais judėjimo apribojimais. Praėjus keleriems metams Hawkingo būklė ėmė blogėti. 1970 m. jis nustojo vaikščioti ir pradėjo judėti neįgaliojo vežimėliu ir elektriniu vežimėliu.

Pora Džeinė ir Stivenas 1988 m. Tuo metu jam jau reikėjo judėti neįgaliojo vežimėliu.

Aštuntajame dešimtmetyje liga vis labiau trikdė jo kvėpavimą. 1985 m. kelionės į Šveicariją metu jam labai trūko oro, ir kai jis susirgo plaučių uždegimu, vos neprarado gyvybės. Gydytojai nusprendė, kad geriausia būtų atjungti dirbtinį kvėpavimo aparatą, kuris palaikė jo gyvybę. Tačiau Jane nesutiko ir kartu su vyru grįžo į Kembridžą, kur jam buvo atlikta tracheotomija.nebegalėjo kalbėti ir pradėjo bendrauti kompiuteriu.

- Stephenas Hawkingas ir koronavirusas: šeima dovanoja respiratorių, kuriuo mokslininkas gydė pacientus

Hawkingas mirė namuose, sulaukęs 76 metų, 2018 m. kovo 14 d. nuo šoninės amiotrofinės sklerozės komplikacijų.

Knygos, kurios viską pakeitė

Per savo karjerą Stephenas Hawkingas iš viso parašė 14 knygų, iš kurių garsiausia ir svarbiausia yra "Trumpa laiko istorija". 1988 m. išleistame kūrinyje paprasta ir prieinama kalba aiškinama visatos kilmė. 10 milijonų parduotų egzempliorių ir vertimai į daugiau nei 30 kalbų - būtent dėl šios knygos fizikas tapo žinomas visame pasaulyje.

Nespecialistams skirtoje knygoje "Trumpa laiko istorija", remiantis bendrojo reliatyvumo ir kvantinės mechanikos teorijomis, pateikiamos kai kurios erdvės ir laiko sąvokos. Taip galima atrasti ir paaiškinti kai kurias fizikos paslaptis.

- Stephenas Hawkingas: dėl žmonijos kaltės Žemė po 600 metų pavirs ugnies kamuoliu

Kita svarbi Hawkingo karjerai knyga yra "Visata trumpai ir aiškiai". naujesnė, išleista 2001 m., joje gausiau iliustracijų ir dar lengviau suprantama kalba. veikale aptariamos naujos kosmologinės teorijos, tokios kaip galimas fundamentaliųjų dalelių egzistavimas, kelionė laiku ir juodosios skylės, taip pat kas yra kvantinis mikrokosmosas ir makrokosmosasuniversalus.

Hawkingo palikimas mokslui

Stepheno Hawkingo raštų turinį lėmė jo atliekami moksliniai tyrimai ir kuriamos tezės. Jis rėmėsi kvantine mechanika, termodinamikos ir gravitacijos principais bei viskuo, kas gali suteikti žinių apie visatos elgesį. Toliau pateikiamas pagrindinių fiziko teorijų sąrašas.

Hawkingas išbandė nulinės gravitacijos pojūtį skrydžio virš Atlanto vandenyno metu.

- Savitumai: 1970 m. jam, padedant Rogeriui Penrose'ui, pavyko įrodyti, kad juodosiose skylėse gali susidaryti taškai, kuriuose erdvėlaikis be galo sulinksta, vadinamosios singuliarybės. Atsižvelgdamas į tai, Hawkingas teigė, kad viena iš tokių singuliarybių galėjo būti priemonė, kuria atsirado visata.

- Naujausioje Stepheno Hawkingo teorijoje teigiama, kad visata nėra begalinė

- Juodosios skylės: Juodųjų skylių prigimties tyrimai praktiškai buvo Hawkingo specializacija. 1970-ųjų pradžioje jis pirmą kartą įrodė, kad jos egzistuoja, derindamas Einšteino bendrąją reliatyvumo teoriją su kvantine mechanika ir bendruoju konkrečiu, o ne matematiniu rezultatu. Šis pastebėjimas buvo įrodytas tik 2019 m., kai teleskopas užfiksavo juodosios skylės, pasislėpusiosMessier 87 galaktika.

Antroji Hawkingso išvada apie šiuos reiškinius buvo ta, kad jie nėra visiškai tamsūs. Juodosios skylės, susidariusios iš griūvančių žvaigždžių, yra labai suspaustos ir tankios. Dėl to jas supantis gravitacinis poveikis neleidžia net šviesai ištrūkti iš jų.

Pirmasis juodosios skylės vaizdas, padarytas teleskopu "Event Horizon", 2019 m.

1974 m. Hawkingas suprato, kad kai kurie kvantiniai efektai leidžia juodosioms skylėms skleisti energiją, šiluminį spinduliavimą. To pasekmė - tikėtinas šių objektų išnykimas ateityje, nes per laiką jie labai išgaruoja. Šis pastebėjimas tapo žinomas kaip Hawkingo spinduliavimas.

Šią teoriją taip pat galima įrodyti tik neseniai. Kadangi tikros juodosios skylės energijos atsekti neįmanoma, Techniono ir Izraelio technologijų institutas tokią skylę sukūrė laboratorijoje ir, atlikdamas tyrimus, aptiko tam tikrą Hawkingo spinduliuotės kiekį.

- Stephenas Hawkingas prieš 50 metų teisingai prognozavo juodąsias skyles

Didysis sprogimas ir kvantinės fluktuacijos: 1982 m. Hawkingas sukūrė visatos kilmės teoriją. Pagal šią teoriją viskas atsirado iš nieko, įvykus Didžiojo sprogimo sprogimui, ir plėtėsi labai dideliu greičiu. Per šį augimo laikotarpį kvantiniai svyravimai turėjo formuoti erdvę, laiką ir gamtos reiškinius, kitaip tariant, praktiškai viską, kas mums yra ir ką žinome.