怀念比生命更长久，致敬仰望星空的你-霍金逝世一周年纪念

在去年，也就是2018年3月14日的这一天，整个科学界为之伤悲：曾在地球上行走过的最伟大的灵魂之一，史蒂芬·霍金，永远地离开了我们。时间过得很快，转眼间1年了…

这位著名的物理学家享年76岁，他毕生几乎都在与一种罕见的肌萎缩性脊髓侧索硬化症（ALS）斗争。尽管医生们曾判断他的生命只剩下几年，史蒂芬·霍金仍从未放弃努力。他花了数十年的时间钻研宇宙的起源与命运，并与众多科学家共事，成为了科学界最富盛名的巨星之一。

他的形象曾在许多影视剧中登场，如我们耳熟能详的《星际迷航》、《辛普森一家》、虽然很久以前，触须星系就已经被多次拍摄过，但是这个新的星系已经宣告死亡。碰撞时，气体云受到挤压并疯狂形成新恒星（多数是蓝超巨星），最后到碰撞结束时，星系内的气体已经完全耗尽，没有新的恒星形成，就定义该星系已经死亡。

花几十亿年给你比了一个最后的心。《飞出个未来》等等。同样，他也参与过许多科普节目，并写出了有关他自己思考出的观点的书籍。这些书籍总能用最简洁的语言让初学者也能领会他思想的精髓。

不得不承认，想写好一篇介绍霍金的文章并不容易。他涉足过的领域极为宽广，没有什么东西能限制住他的思想。

在他提出的所有理论中，最著名的当然是有关黑洞的那一部分。

1970年，他提出了他的黑洞第二定律——黑洞的视界只能单向增加而不可能减小。但在短短四年之后，他就撤回了之前的理论，并证明黑洞具有黑体的特性，能够用热力学定律加以描述。根据这一新理论，黑洞理应发出辐射（即霍金辐射），并在10^66到10^100年不等的漫长时间内缓慢地蒸发殆尽。

史蒂芬·霍金终其一生都在努力攻克黑洞信息悖论：若量子力学成立，则其中的系统能够被多个变量完全描述，也就是说，对于黑洞，我们能够用质量、角动量和电荷完全定义它。因而，如果黑洞真的能吞噬并抹消落入其中的所有物体，那么物体所携带的信息也会消失，而这违背了信息守恒的原则。至少就第一反应而言，英国的物理学界拒绝相信量子物理与广义相对论能够合理共存。

霍金提出了几种解决方案，其中距我们最近的一条提出于2015年。根据这一理论，黑洞能够在吞噬物质时保留它携带的信息，即使信息变成了混沌无序的形态，它们依旧可以继续存在。这些被重新编码的信息将在很久之后经过霍金辐射被重新释放到宇宙中。

说到黑洞问题，物理学家们曾设想过宇宙形成之初可能存在小规模的黑洞，它们并非产生自坍缩的星体，而是来源于时空的涨落。这一类小黑洞温度极高，它们的霍金辐射也比现今的典型黑洞要强烈得多，如果我们能够测得此类辐射的遗存，霍金的理论就能够得到证明。然而，如今那些小黑洞的温度已经趋近于绝对零度，因此探测它们的辐射对我们而言也已成为不可能完成的任务。

因此，霍金辐射的理论很不幸地止步于理论层面，至今仍未被人类直接探测到。不过，在最近的一项模拟黑洞的实验中，科学家们观测到了波的产生（虽然实验中产生的是声波）。根据海法以色列理工学院Jeff Steinhauer教授的分析，这一证据能够间接成为论证霍金理论的第一块基石。

史蒂芬·霍金在几何学还有宇宙演化理论方面也卓有建树。他尝试性地将量子力学运用到对宇宙演化之初的分析中，推断出宇宙大爆炸不过是与黑洞相对立的一种奇异现象而已。同时他也得出结论：在原初奇点的量子涨落引发宇宙诞生之前，时间的概念并不存在。

我决定用他最著名的一句名言来结束这篇文章：

记住，要仰望星空，而不要低头只看脚下。多去思考你看见的一切现象背后的道理，多想想是什么让宇宙存续。保持你的好奇心。无论生活多么艰难，你都能找到你擅长的领域并获得成功，这一切的唯一前提是你永不言弃。

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