Стивен Уильям Хокинг

Стивен Уильям Хокинг (англ. Stephen William Hawking, 8 января1942, Оксфорд, Великобритания — 14 марта 2018, Кембридж, Великобритания) — английский физик-теоретик и популяризатор науки.

Изучал теорию возникновения мира в результате Большого взрыва, а также теорию чёрных дыр. Высказал гипотезу, что чёрные дыры малой массы теряют энергию, испуская излучение Хокинга по своему горизонту событий, и, в конце концов, «умирают».

Биография

Детство, семья

Стивен Хокинг родился 8 января 1942 года в Оксфорде, куда переехали из Лондона его родители, опасаясь бомбёжек немецкой авиации.

Отец — Фрэнк Хокинг, работавший исследователем в медицинском центре в Хампстеде. Мать, Изабель Хокинг, работала там же секретарём. В семье кроме Стивена воспитывались две младшие сестры (Филиппа и Мэри) и усыновлённый брат Эдвард.

Образование

В 1962 году Стивен окончил Оксфордский университет (степень B.A.), а в 1966 году в колледже Тринити-холл Кембриджского университета получил степень Ph.D., защитив диссертацию «Свойства расширяющихся вселенных».

С 1965 Хокинг в Кембриджском университете работал исследователем в колледже Гонвил и Киз[en], в 1968—1972 годах — в Институте теоретической астрономии, в 1972—1973 — в Институте астрономии, в 1973—1975 — на кафедре прикладной математики и теоретической физики, в 1975—1977 преподавал теорию гравитации, в 1977—1979 — профессор гравитационной физики, с 1979 — профессор математики.

В 1974—1975 был стипендиатом в Калифорнийском технологическом институте.

Сам про себя Хокинг говорил, что, будучи профессором математики, он никогда не получал никакого математического образования со времён средней школы. В первый год своего преподавания в Оксфорде Хокинг читал учебник, опережая собственных студентов на две недели.

Признание

В 1974 году Хокинг стал членом Лондонского королевского общества, в 1979 стал Лукасовским профессором Кембриджского университета. Эту должность он занимал до 2009 года.

В 1973 году посещал СССР, во время пребывания в Москвеобсуждал проблемы чёрных дыр с советскими учёными Яковом Зельдовичем и Алексеем Старобинским. В 1981 году Хокинг участвовал в международном семинаре по квантовой теории гравитации, проходившем в Москве.

Инвалидность

Уже в начале 1960-х у Хокинга стали проявляться признаки бокового амиотрофического склероза, которые впоследствии привели к параличу. После диагностики заболевания в 1963 году врачи считали, что жить ему осталось лишь два с половиной года, однако болезнь прогрессировала не так быстро, и пользоваться коляской он начал только в конце 1960-х годов.

В 1985 году Стивен Хокинг тяжело заболел, у него было воспаление лёгких. После серии операций ему была проведена трахеостомия, и Хокинг утратил способность говорить. Друзья подарили ему синтезатор речи, который был установлен на его кресле-коляске. Некоторую подвижность сохранял лишь указательный палец на правой руке Хокинга. Впоследствии подвижность осталась лишь в мимической мышце щеки, напротив которой закреплён датчик. С его помощью физик управлял компьютером, позволяющим ему общаться с окружающими.

Несмотря на тяжёлую болезнь, он вёл активную жизнь. В 2007 году он совершил полёт в невесомости на специальном самолёте, а на 2009 год был запланирован полёт в космос, который не состоялся.

Личная жизнь

В 1965 году женился на Джейн Уайлд, позднее у них родились сын Роберт (р. 1967), дочь Люси (р. 1970) и сын Тимоти (р. 1979). Отношения Стивена с Джейн постепенно ухудшались, и в 1990 году они стали жить раздельно. После развода с Джейн в 1995 году Хокинг женился на своей сиделке, Элайн Мэйсон, с которой прожил 11 лет. В октябре 2006 года они также развелись.

Смерть

Хокинг умер в возрасте 76 лет в своем доме в Кембридже в ночь на 14 марта 2018 года. Его семья выступила с заявлением о своей скорби. Причина его смерти пока не раскрыта, упомянуто лишь то, что он скончался мирно.

Взгляды

Являлся атеистом. В британской политике Стивен Хокинг был сторонником лейбористов. В марте 1968 года он участвовал в марше против войны во Вьетнаме.

Поддерживал ядерное разоружение, всеобщее здравоохранение и борьбу с изменениями климата; войну в Ираке 2003 года называл «военным преступлением», а также бойкотировал конференцию в Израиле из-за несогласия с политикой властей этой страны в отношении палестинцев.

Научная деятельность

Один из наиболее влиятельных и известных широкой общественности физиков-теоретиков нашего времени, один из основоположников квантовой космологии.

Основная область исследований Хокинга — космология и квантовая гравитация. Его главные достижения:

• применение термодинамики к описанию чёрных дыр;
• разработка в 1975 году теории о том, что чёрные дыры «испаряются» за счёт явления, получившего название излучение Хокинга;

Кроме того, в 1971 году в рамках теории Большого взрыва Хокинг предположил понятие микроскопических чёрных дыр, масса которых могла бы составлять миллиарды тонн и при этом занимать объём протона. Эти объекты находятся на стыке теории относительности (из-за огромной массы и гравитации) и квантовой механики (из-за их размера).

Известные споры

В 1974 году между Стивеном Хокингом и Кипом Торном было заключено шуточное пари (годовая подписка на журнал «Пентхаус» в случае победы Торна против четырёхлетней подписки на журнал «Private Eye» в случае победы Хокинга) по поводу природы объекта Лебедь X-1 и природы его излучения. Хокинг, в противоположность своей теории, основанной как раз на существовании чёрных дыр, ставил на то, что Лебедь X-1 не является чёрной дырой (как он сказал: «даже если я окажусь неправ, то хоть выиграю подписку на журнал»). Он признал поражение в 1990 году, когда данные наблюдений укрепили уверенность в наличии гравитационной сингулярности в системе.

В 1997 году Хокинг уже на пару с Кипом Торном заключил пари с Джоном Прескиллом, профессором Калифорнийского технологического института и директором Института квантовой информации, по вопросу сохранения информации о материи, ранее захваченной чёрной дырой и впоследствии излучённой ею. Профессор Прескилл полагал, что излучение чёрной дыры несёт информацию, но мы не можем её расшифровать. Профессор Хокинг считал, согласно своей же теории от 1975 года, что эту информацию в принципе невозможно обнаружить, потому что она отпочковывается в параллельную Вселенную, абсолютно нам недоступную и абсолютно непознаваемую.

В августе 2004 года, на Международной конференции по общей теории относительности и космологии в Дублине, профессор Хокинг представил революционную теорию чёрных дыр и параллельно заявил, что профессор Прескилл прав, а он и Торн ошибались. Из доклада следует, что чёрная дыра искажает проглоченную информацию, но всё же не разрушает её бесследно. В конце концов, в процессе испарения чёрной дыры информация всё-таки вырывается из её объятий. По своему обыкновению, пытаясь заинтриговать слушателей, не готовых к восприятию квантовых премудростей, Хокинг посоветовал любителям научной фантастики расстаться с мечтой о том, что погружение в чёрную дыру может стать броском в другую Вселенную. Впрочем, профессор Прескилл заметил, что он так до конца и не понял аргументов Хокинга, однако рад своей победе и энциклопедию примет. Третий же участник спора, профессор Торн, заявил, что он не согласен с Хокингом. В 2016 году Хокинг опубликовал научную работу, посвящённую этому вопросу.

Популяризация науки

Хокинг активно занимался популяризацией науки. В апреле 1988 года вышла книга «Краткая история времени», которая стала бестселлером.

Потом появились книги «Чёрные дыры и молодые вселенные» (1993) и «Мир в ореховой скорлупке» (2001). В 2005 году вышло новое издание «Краткой истории…» — «Кратчайшая история времени», написанное в соавторстве с Леонардом Млодиновым. В 2006 году совместно с дочерью Люси Хокинг написал книгу для детей «Джордж и тайны Вселенной».

Хокинг заявлял, что космические полёты имеют решающее значение для будущего человечества, поскольку жизнь на Земле находится в постоянно растущей опасности быть уничтоженной в результате глобальных проблем, таких, как ядерная война, генетически модифицированные вирусы или другие опасности, о которых мы ещё не думали.

Хокинг был одним из подписавших декларацию «Проекта Стивов» в поддержку теории эволюции и за недопущение преподавания креационизма в государственных школах США.

На телевидении выходили научно-популярные фильмы с участием Хокинга: шестисерийный «Вселенная Стивена Хокинга» (англ. Stephen Hawking's Universe) (1997) и трёхсерийный «Во Вселенную со Стивеном Хокингом» (англ. Into the Universe with Stephen Hawking) (2010). В 2012 году вышел фильм «Великий замысел по Стивену Хокингу» на канале Discovery, а в 2014 году стартовал телесериал «Наука будущего Стивена Хокинга» на телеканале National Geographic.

В конце 2015 года в Лондонском королевском обществе была представлена «Медаль Стивена Хокинга за научную коммуникацию», которая будет ежегодно присуждаться деятелям науки и искусства за распространение научных знаний и вручаться в ходе международного фестиваля науки и искусств «Starmus», проводимого на Канарских островах.

В 2015 году Хокинг поддержал проект Юрия Мильнера «Breakthrough Listen» по поиску радио- и световых сигналов от внеземной жизни. В апреле 2016 года выступил соавтором проекта «Breakthrough Starshot» по отправке мини-аппаратов к звёздной системе Альфа Центавра.

В 2016 году назвал микроскопические чёрные дыры источником практически неограниченной энергии.

Стивен Хокинг широко упоминается в литературных, музыкальных, кинематографических произведениях искусства. Сам Стивен также участвовал в медиа-проектах.

Награды

• Медаль Эддингтона (1975)
• Золотая медаль Пия XI (1975)
• Медаль Хьюза (1976)
• Премия Дэнни Хайнемана в области математической физики (1976)
• Медаль Максвелла (англ. Maxwell Medal and Prize) (1976)
• Доктор Honoris causa Оксфордского университета (1978)
• Премия Эйнштейна (1978)
• Медаль Альберта Эйнштейна (1979)
• Медаль Франклина (1981)
• Командор Ордена Британской империи(CBE, 1982)
• Золотая медаль Королевского астрономического общества (1985)
• Медаль Дирака (1987)
• Премия Вольфа по физике (1988)
• Орден Кавалеров Почёта (1989)
• Премия принца Астурийского (1989)
• Золотая медаль Высшего совета по научным исследованиям (1989)

• Шрёдингеровская лекция (Имперский колледж Лондона) (1989)
• Honoris causa Гарвардского университета (1990)
• Премия Марселя Гроссмана (1991)
• Премия Эндрю Геманта (1998)
• Премия Нейлора (англ. Naylor Prize and Lectureship) (1999)
• Медаль Альберта (Королевское общество искусств) (1999)
• Премия Юлия Эдгара Лилиенфельда (1999)
• Премия Майкельсона — Морли (англ. Michelson-Morley Award) (2003)
• Медаль Оскара Клейна (2003)
• Медаль в честь двухсотлетия Джеймса Смитсона (англ. The James Smithson Bicentennial Medal) (2005)
• Медаль Копли (2006)
• Премия Фонсеки (англ. Fonseca Prize) (2008)
• Президентская медаль Свободы (2009)
• Медаль Роберта Хайнлайна (фр. Robert A. Heinlein Memorial Award) (2012)
• Премия по фундаментальной физике (2013)
• Медаль Бодли (англ. Bodley Medal) (2015)
• BBVA Foundation Frontiers of Knowledge Awards (2015)

Хокинг является членом Лондонского королевского общества (1974, стал одним из самых юных членов общества), Папской академии наук (1986), Национальной академии наук США (1992)[15][49][50][51].

Библиография (на русском языке)

• Хокинг С., Эллис Дж. Крупномасштабная структура пространства-времени / Пер. с англ. Э. А. Тагирова. Под ред. Я. А. Смородинского. — М.: Мир, 1977. — 432 с.
• Чёрные дыры (сборник статей). / Пер. с англ. И. В. Волович, [др.]. — (Новости фундаментальной физики, вып. 9) — М.: Мир, 1978. — 323 с.
• Общая теория относительности (сборник статей). / Под ред. С. Хокинга, В. Израэля. Пер. с англ. под ред. Я. А. Смородинского и В. Б. Брагинского — М.: Мир, 1983. — 455 с.
• Геометрические идеи в физике (сборник статей). / Пер. с англ. Под ред. Ю. И. Манина. — М.: Мир, 1983. — 240 с.
• Хокинг С. Край Вселенной // Прошлое и будущее вселенной / сост. Н. Д. Морозова. — М.: Наука, 1986. — С. 92—103.
• Хокинг С. Краткая история времени: от Большого взрыва до чёрных дыр / Пер. с англ. Н. Я. Смородинской. — СПб.: «Амфора», 2001. — 268 с. — ISBN 5-94278-564-3.
• Хокинг С. Чёрные дыры и молодые вселенные / Пер. с англ. М. В. Кононова. — СПб.: «Амфора», 2001. — 189 с. — ISBN 5-94278-612-7.
• Хокинг С. и Млодинов Л. Кратчайшая история времени / Пер. с англ. Бакиджана Оралбекова. — СПб.: «Амфора», 2006. — 184 с. — ISBN 5-367-00164-5.
• Хокинг С. Мир в ореховой скорлупке / Пер. с англ. А. Г. Сергеева. — СПб.: «Амфора», 2007. — 218 с. — ISBN 978-5-367-00614-8.
• С. Хокинг и Р. Пенроуз. Природа пространства и времени / Пер. с англ. А. Беркова, В. Лебедева. — СПб.: «Амфора», 2007. — 171 с. — ISBN 978-5-367-00590-5.
• Хокинг С., Хокинг Л., Гальфар К. Джордж и тайны Вселенной / Пер. с англ. Е. Канищевой — Детское издательство «Розовый жираф», 2008. — 331 с. — ISBN 978-5-903497-13-3.
• Хокинг С., Хокинг Л. Джордж и сокровища Вселенной / Пер. с англ. Е. Канищевой — Детское издательство «Розовый жираф», 2010. — 352 с. — ISBN 978-5-903497-22-5.
• Хокинг С. Теория всего / Пер. с англ. Н. Н. Иванова. Под ред. Г. А. Бурбы. — СПб.: «Амфора», 2009. — 160 с. — ISBN 978-5-367-00991-0.
• Хокинг С. Большое, малое и человеческий разум — СПб.: «Амфора», 2008. — 192 с. — ISBN 978-5-367-00779-4
• Хокинг С. Будущее пространства — времени — СПб.: «Амфора», 2009. — 256 с. — ISBN 978-5-367-01085-5
• Хокинг С., Млодинов Л. Высший замысел / Пер. с англ. М. В. Кононова. Под ред. Г. А. Бурбы. — СПб.: «Амфора», 2012. — 208 с. — ISBN 978-5-367-02218-6
• Хокинг С., Хокинг Л. Джордж и большой взрыв. Пер. с англ. Е. Канищевой — Детское издательство «Розовый жираф», 2012. — 328 с. — ISBN 978-5-4370-0021-2

Фильмография

• «A Brief History of Time» (1991), режиссёр Эррол Моррис
• «Stephen Hawking’s Universe» (1997)
• «Хокинг» (2004), BBC
• «Horizon: The Hawking Paradox» (2005)
• «Masters of Science Fiction» (2007) — выступил продюсером
• «Stephen Hawking and the Theory of Everything» (2007)
• «Stephen Hawking: Master of the Universe» (2008)
• «Into the Universe with Stephen Hawking» (2010)
• «Brave New World with Stephen Hawking» (2011)
• «Stephen Hawking’s Grand Design» (2012)
• «Stephen Hawking: A Brief History Of Mine» (2013), BBC
• «Теория всего» («Вселенная Стивена Хокинга», 2014), режиссёр Джеймс Марш.
• «Настоящий гений со Стивеном Хокингом» (англ. Genius By Stephen Hawking, 2016), National Geographic Channel