史蒂芬.霍金1942年1月8日出生于英国的牛津,这是一个特殊的日子,现代科学的奠基人伽利略正是逝世于300年前的同一天。
霍金在牛津大学毕业后即到剑桥大学读研究生,这时他被诊断患了“卢伽雷病”,不久,就完全瘫痪了。1985年,霍金又因肺炎进行了穿气管手术,此后,他完全不能说话,依靠安装在轮椅上的一个小对话机和语言合成器与人进行交谈;看书必须依赖一种翻书页的机器,读文献时需要请人将每一页都摊在大桌子上,然后他驱动轮椅如蚕吃桑叶般地逐页阅读……
霍金正是在这种一般人难以置信的艰难中,成为世界公认的引力物理科学巨人。霍金在剑桥大学任牛顿曾担任过的卢卡逊数学讲座教授之职,他的黑洞蒸发理论和量子宇宙论不仅震动了自然科学界,并且对哲学和宗教也有深远影响。
从宇宙大爆炸的奇点到黑洞辐射机制,霍金对量子宇宙论的发展作出了杰出的贡献。他的目标是解决从牛顿以来一直困扰人类的“第一推力”问题。他的宇宙模型是一个封闭的无边界的有限的四维时空——不需要上帝的第一推力,宇宙的演化完全取决于物理定律。
耐人寻味的是,霍金的宇宙论事实上使上帝没有存身之处,但梵蒂冈教廷仍对他表示了敬意。在承认了对伽利略审判的错误之后,教廷科学院又选举霍金为该院院士。世俗的偏见和神学的权威,都不能阻挡科学的透射力。
霍金坚信,关于宇宙的起源和命运的基本思想可以不用数学来陈述,而且没有受过专业训练的人也能理解。他曾在通俗演讲里,生动地向听众解释“利用光速,从‘黑洞’进去,从‘白洞’到宇宙另一区域去作时空旅行”的设计,是有趣的科学幻想,而现实却是难以做到的简明道理。经过数年的辛勤写作和修改,于1988年4月正式出版宇宙论科普著作《时间简史》。书中引导读者遨游外层空间奇异领域,对遥远星系、黑洞、夸克、大统一理论、“带味”粒子和“自旋”的粒子、反物质、“时间箭头”等进行探索。《时间简史》,已用33种文字发行了550万册,如今在西方,自称受过教育的人若没有读过这本书,会被人看不起。
医生曾诊断身患绝症的霍金只能活两年,他之所以能支持到今天并取得卓越成就,最主要的是他具有强烈的使命感和极其坚强的意志。霍金的一生,是人类意志力的记录,是科学精神创造的奇迹。
阿里士多德;Aristotle(公元前384~前322)
古希腊哲学家、科学家。生于马其顿的斯塔吉拉镇,卒于希腊的哈尔基斯。
亚里士多德是马其顿王家医师尼科马科斯之子,柏拉图的学生,亚历山大大帝的师傅。公元前335年他在雅典创办吕克昂(Lyceum)学校,形成“逍遥派”,因边讲学边散步而得名。
亚里士多德的著作论述过力学问题。他已经具有正交情况下力平行四边形(见静力学公理)的概念。他解释杠杆理论说:距支点较远的力更易移动重物,因为它画出一个较大的圆。他把杠杆端点重物的运动分解为切向的(他称为“合乎自然的”)运动和法向的(“违反自然
的”)运动。亚里士多德关于落体运动的观点是:“体积相等的两个物体,较重的下落得较快”,他甚至说,物体下落的快慢精确地与它们的重量成正比。这个错误观点对后世影响颇大。后来法国人N.奥尔斯姆等给出正确的见解,但没有加以验证。16世纪末S.斯蒂文和伽利略
不仅从理论上说明,而且用实验证实了亚里士多德的错误。
亚里士多德还认为:“凡运动着的事物必然都有推动者在推着它运动”,但一个推一个不能无限地追溯上去,因而“必然存在第一推动者”,即存在超自然的神力。这里的运动是指一般意义下的运动,也包括力学运动在内。
亚里士多德关于落体运动的论述见于《论天》(DeCaelo),他在另一著作《物理学》(有中译本,1982年商务印书馆出版)中曾多次应用他的落体定律。这是一本关于自然哲学的著作,主要讨论运动。
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