一、霍金提出了一個(gè)什么新的理論

近日，英國(guó)著名科學(xué)家史蒂芬·霍金教授再次成為焦點(diǎn)人物.他出人意料地徹底推翻自己關(guān)于黑洞的理論，并稱可能已找出困擾國(guó)際理論物理界多年的黑洞謎團(tuán)的答案. 霍金的理論一直遭到質(zhì)疑 如何認(rèn)識(shí)黑洞一直是理論物理學(xué)界的一大難題.所謂黑洞，簡(jiǎn)單地說就是宇宙中具有特別強(qiáng)大引力的區(qū)域.它就像一個(gè)巨大的吸塵器，可以吸納接近它的任何物質(zhì)，如星體碎片、星際灰塵和氣體等，甚至連光都包括在內(nèi). 劍橋大學(xué)應(yīng)用數(shù)學(xué)和理論物理系終身教授霍金，雖因患運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元類疾病而半身不遂，但在科學(xué)探索的道路上卻屢有建樹.1975年，年僅33歲的霍金通過周密的數(shù)學(xué)計(jì)算，大膽地提出了有關(guān)黑洞的理論.該理論的核心是，由于黑洞質(zhì)量巨大，進(jìn)入其邊界的物體都會(huì)被其吞噬而永遠(yuǎn)無法逃逸.最終，進(jìn)入黑洞的所有物質(zhì)都會(huì)消失. 然而，人們對(duì)該理論一直褒貶不一.有科學(xué)家認(rèn)為，盡管黑洞具有強(qiáng)大的吸引力，但被其吸入的物質(zhì)的信息不可能完全喪失.霍金的觀點(diǎn)無法讓這些同行信服. 霍金認(rèn)為這一新發(fā)現(xiàn)使人們能預(yù)測(cè)未來 近30年后，霍金的觀點(diǎn)突然來了個(gè)180度大轉(zhuǎn)彎.在前不久于愛爾蘭都柏林召開的“第17屆國(guó)際廣義相對(duì)論和萬有引力大會(huì)”上，他向與會(huì)的600多位物理學(xué)家和記者提出了修正后的新理論. 霍金說，自己一直在思考不同形狀、體積各異的黑洞在無數(shù)年后會(huì)出現(xiàn)什么變化，并且已經(jīng)得到了答案.他承認(rèn)，黑洞不會(huì)徹底毀滅落入其中的各類物質(zhì)的信息.相反，隨著時(shí)間的推移，黑洞將不斷發(fā)出輻射，向外界滲透出信息.他還通過計(jì)算證明，黑洞內(nèi)部最初的信息量與最終的信息量相等，但他并未說明中間階段黑洞的信息量有何變化.他充滿信心地表示，這一發(fā)現(xiàn)將具有極為重要的現(xiàn)實(shí)和哲學(xué)意義.他過去曾推斷，人類對(duì)過去和未來都是一片茫然.而現(xiàn)在，新的發(fā)現(xiàn)使他認(rèn)為，“我們能夠確定過去，也能夠預(yù)測(cè)未來”. 不少專家還無法完全理解霍金的理論 有趣的是，霍金在更改自己理論的同時(shí)，也輸?shù)袅丝茖W(xué)史上最著名的一次打賭.1997年，他同美國(guó)物理學(xué)家約翰·普雷斯基爾打賭，堅(jiān)持自己關(guān)于黑洞的理論是正確的.普雷斯基爾則認(rèn)為，黑洞不可能使其內(nèi)部物質(zhì)的信息喪失.他們的賭注是一本棒球百科全書.修正了自己的觀點(diǎn)后，愿賭服輸?shù)幕艚鸫蛉さ卣f：“我在英國(guó)很難找到這樣一本書，所以我只能用一本板球百科全書來代替了.” 毋庸置疑，霍金的新理論將給國(guó)際物理學(xué)界帶來又一次大地震.不過，不少專家在興奮之余，也承認(rèn)自己還是無法完全理解霍金的演講內(nèi)容.就連贏了“賭局”的普雷斯基爾也表示，他要等看到霍金的書面論文后才能做進(jìn)一步的研究和評(píng)論.看來，霍金在探索科學(xué)問題中所表現(xiàn)出的驚人勇氣和才智確實(shí)令人欽佩，但其理論的科學(xué)性和正確性恐怕還需要一段不短的時(shí)間來驗(yàn)證.。

二、霍金的理論為何重要

在哈勃揭示了宇宙的膨脹后，天文學(xué)家們紛紛倒轉(zhuǎn)膠片.順著時(shí)間倒推，我們發(fā)現(xiàn)，宇宙的密度越來越大，溫度越來越高.我們不斷往前倒溯，當(dāng)時(shí)間被壓縮到10的負(fù)43次秒時(shí)，經(jīng)典的廣義相對(duì)論已不再適用，而宇宙誕生于無限密度、無限曲率的一點(diǎn).霍金和彭羅斯能夠證明，如果廣義相對(duì)論是正確的，那么宇宙必須啟始于一個(gè)奇點(diǎn).在該點(diǎn)處，已知的科學(xué)定律完全失效.因此，我們不能知道在奇點(diǎn)處究竟發(fā)生了什么，科學(xué)無法回答宇宙從何而來的問題.大爆炸理論是一個(gè)有關(guān)宇宙演化的理論，而不是宇宙形成的理論.要想描述普朗克時(shí)間之前的狀態(tài)，必須改寫經(jīng)典定律，取而代之的是量子引力定律，它可以描述宇宙誕生時(shí)的情形.霍金的量子宇宙論便是將這兩大定律結(jié)合在一起的最經(jīng)典的例子（當(dāng)然是部分結(jié)合，再稍加點(diǎn)熱力學(xué)）.在霍金的理論中，宇宙的誕生是從歐氏空間向洛氏時(shí)空的量子轉(zhuǎn)變，這就實(shí)現(xiàn)了宇宙的無中生有的思想.如果把時(shí)間不斷往回倒溯，隨著越來越接近宇宙大爆炸的那一刻，那么你會(huì)發(fā)現(xiàn)虛的、復(fù)的份量越來越重，原來傳統(tǒng)圖象中是奇點(diǎn)的地方被抹平了，只是某種光滑的形狀，最終你將得到這些形如碗狀的漂亮圖畫.宇宙在虛時(shí)間中沒有奇點(diǎn).科學(xué)定律在宇宙開端處正如同其它地方一樣有效.這樣，量子宇宙論就徹底解決了從牛頓時(shí)代以來一直困擾人類智慧的第一推動(dòng)問題.在量子宇宙論提出以前，科學(xué)一直無法回答宇宙從何而來的問題，它更多的是屬于神學(xué)的范疇.霍金的無邊界宇宙論向我們展示了科學(xué)可以解決宇宙如何誕生的問題，而不用象先前那樣在時(shí)間的開端處設(shè)想有一位造物主.可以這么說，霍金的量子宇宙論排除了科學(xué)宇宙論意義上的造物主.宇宙可能是完全自足的，不需要上帝來為它上緊發(fā)條，選取好初始條件.宇宙的命運(yùn)完全由科學(xué)定律決定，而不是在上帝手中.。

三、霍金的理論是什么

霍金的理論： 霍金悖論主張黑洞不可能透露出東西，所有那些被它吞噬的東西將永遠(yuǎn)置身于我們的宇宙之外。

這一論斷被一些人稱為“霍金悖論”（為了解決“悖論”從而引發(fā)了平行宇宙的概念，或者說有多個(gè)宇宙共存的說法），因?yàn)樗c量子理論相抵觸。 理論簡(jiǎn)介： 1975年，霍金創(chuàng)立了聞名世界的理論體系，讓黑洞的概念家喻戶曉。

量子理論在原子的水平上對(duì)宇宙加以描述，推斷出信息是從來不會(huì)丟失的。 如今，霍金已修改了黑洞理論，認(rèn)為黑洞是可以“重新開放”的，所吞噬的信息可以以另一種形式釋放出來，就像我們生活中的燃燒一樣，只是信息的轉(zhuǎn)化而已。

霍金經(jīng)過29年的思考，斯蒂芬·霍金表示、他以前對(duì)黑洞的看法是錯(cuò)誤的。2004年7月14日，這位劍橋大學(xué)的著名物理學(xué)家正式發(fā)表了一篇論文，認(rèn)為黑洞這種由星體殘骸演化成的漩渦會(huì)保留被吞噬物體的痕跡、而且終將釋放出少量被撕碎的物質(zhì)。

霍金激進(jìn)的新理論顛覆了他30年來為了科學(xué)地解釋黑洞悖論而進(jìn)行的努力：被吸入黑洞的物體怎樣才能真正消失，不留一點(diǎn)痕跡呢長(zhǎng)期以來他一直是這樣認(rèn)為的，而亞原子理論認(rèn)為物質(zhì)的形式可以相互轉(zhuǎn)換，但不可能完全消失。此前、霍金堅(jiān)持認(rèn)為、黑洞會(huì)摧毀其中所包含的一切微小信息，然后只是正常向外輻射能量。

在第17屆國(guó)際廣義相對(duì)論和萬有引力大會(huì)上，霍金提出了令人難以置信的新的計(jì)算結(jié)果，認(rèn)為黑洞能夠?qū)⑼淌傻奈镔|(zhì)慢慢釋放出來，而且吸收和釋放的方式都只有一種。 62歲的霍金說他不再相信20世紀(jì)80年代的理論、當(dāng)時(shí)的理論認(rèn)為黑洞可能可以通往另一個(gè)宇宙空間，這正好可以用來解釋被黑洞吞噬的物質(zhì)和能量去了哪里。

霍金站在粒子物理學(xué)家一邊、長(zhǎng)期以來，粒子物理學(xué)家們堅(jiān)持認(rèn)為任何被黑洞吞噬的物質(zhì)都不會(huì)憑空消失，最后必然以一種特殊的方式釋放出來。霍金面對(duì)來自50個(gè)國(guó)家的大約800名物理學(xué)家和其他科學(xué)家發(fā)表了演講，他說：（黑洞里）沒有我曾設(shè)想過的子宇宙分支，物質(zhì)信息仍然牢牢地保存在這個(gè)宇宙里。

我很遺憾這讓科幻迷們失望了，但如果物質(zhì)信息被保存了，就不可能利用黑洞去別的宇宙空間旅行。如果跳進(jìn)一個(gè)黑洞，物質(zhì)能量將以一種被撕裂的形式返回到宇宙中、其中包含以前的信息，但是已經(jīng)處于無法辨認(rèn)的狀態(tài)。

霍金的新理論在物理學(xué)權(quán)威中激起了懷疑和困惑的浪潮?；艚鹪诎l(fā)表演講時(shí)，其中的兩位領(lǐng)軍人物英國(guó)哥倫比亞大學(xué)的威廉·翁魯和芝加哥大學(xué)的羅伯特·沃爾德不斷聳肩搖頭表示懷疑。

黑洞專家沃爾德說：霍金完全改變了他自己以前的觀點(diǎn)、霍金以前認(rèn)為進(jìn)入黑洞的一切都會(huì)被沖走。他相信從黑洞釋放出的任何物質(zhì)都能追溯到來源。

他已經(jīng)偏離了仍然堅(jiān)信的理論。

四、霍金的“平行空間理論”是怎么回事

人們提出“平行宇宙”的概念來解釋上述 悖論，這就是霍金的“平行空間理論”。

是否有另一個(gè)你正在閱讀和本文完全一 樣的一篇文章？那個(gè)家伙并非你自己，卻生 活在一個(gè)和其他七顆行星一同圍繞一顆恒星旋轉(zhuǎn)，并且也叫作“地球”的行星上？那里有 著連綿起伏的山脈、廣闊無垠的原野、喧囂嘈雜的城市，他（她）一生的經(jīng)歷和你每秒鐘都相同，然而也許他（她）此刻正準(zhǔn)備放棄閱讀 這篇文章而你卻打算繼續(xù)看下去。 似乎我們不得不接受這種聽起來奇怪而 又難以置信的“分身”想法。

因?yàn)楦鞣N天文觀 測(cè)的結(jié)果都對(duì)它表示支持。如今最簡(jiǎn)單同時(shí)也最流行的宇宙模型指出，有一個(gè)和我們的 銀河一模一樣的星系在離我們非常遙遠(yuǎn)之處存在，而有一個(gè)一模一樣的你在那其中。

雖 然這距離大得超乎人們的想象，卻毫不影響你的“分身”存在的真實(shí)性。 該想法最初起源 于很簡(jiǎn)單的“自然可能性”而非現(xiàn)代物理所假設(shè)：宇宙像天文觀測(cè)指出的那樣——均勻地分布著物質(zhì)，而且它在尺寸上無限大（或者至 少足夠大）。

既然如此，按照統(tǒng)計(jì)學(xué)規(guī)律便可以推斷出，所有的事件（無論多么相似或者相 同）都會(huì)發(fā)生無數(shù)次：能夠孕育人類的星球會(huì) 有無數(shù)個(gè)，它們之中會(huì)有和你一模一樣的 人——長(zhǎng)相、名字、記憶甚至動(dòng)作、選擇都和你一模一樣——更確切地說，這樣的人還不 止一個(gè)，是無窮多個(gè)。 ]。

五、霍金提出了一個(gè)什么新的理論

近日，英國(guó)著名科學(xué)家史蒂芬·霍金教授再次成為焦點(diǎn)人物。他出人意料地徹底推翻自己關(guān)于黑洞的理論，并稱可能已找出困擾國(guó)際理論物理界多年的黑洞謎團(tuán)的答案。

霍金的理論一直遭到質(zhì)疑

如何認(rèn)識(shí)黑洞一直是理論物理學(xué)界的一大難題。所謂黑洞，簡(jiǎn)單地說就是宇宙中具有特別強(qiáng)大引力的區(qū)域。它就像一個(gè)巨大的吸塵器，可以吸納接近它的任何物質(zhì)，如星體碎片、星際灰塵和氣體等，甚至連光都包括在內(nèi)。

劍橋大學(xué)應(yīng)用數(shù)學(xué)和理論物理系終身教授霍金，雖因患運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元類疾病而半身不遂，但在科學(xué)探索的道路上卻屢有建樹。1975年，年僅33歲的霍金通過周密的數(shù)學(xué)計(jì)算，大膽地提出了有關(guān)黑洞的理論。該理論的核心是，由于黑洞質(zhì)量巨大，進(jìn)入其邊界的物體都會(huì)被其吞噬而永遠(yuǎn)無法逃逸。最終，進(jìn)入黑洞的所有物質(zhì)都會(huì)消失。

然而，人們對(duì)該理論一直褒貶不一。有科學(xué)家認(rèn)為，盡管黑洞具有強(qiáng)大的吸引力，但被其吸入的物質(zhì)的信息不可能完全喪失?；艚鸬挠^點(diǎn)無法讓這些同行信服。

霍金認(rèn)為這一新發(fā)現(xiàn)使人們能預(yù)測(cè)未來

近30年后，霍金的觀點(diǎn)突然來了個(gè)180度大轉(zhuǎn)彎。在前不久于愛爾蘭都柏林召開的“第17屆國(guó)際廣義相對(duì)論和萬有引力大會(huì)”上，他向與會(huì)的600多位物理學(xué)家和記者提出了修正后的新理論。

霍金說，自己一直在思考不同形狀、體積各異的黑洞在無數(shù)年后會(huì)出現(xiàn)什么變化，并且已經(jīng)得到了答案。他承認(rèn)，黑洞不會(huì)徹底毀滅落入其中的各類物質(zhì)的信息。相反，隨著時(shí)間的推移，黑洞將不斷發(fā)出輻射，向外界滲透出信息。他還通過計(jì)算證明，黑洞內(nèi)部最初的信息量與最終的信息量相等，但他并未說明中間階段黑洞的信息量有何變化。他充滿信心地表示，這一發(fā)現(xiàn)將具有極為重要的現(xiàn)實(shí)和哲學(xué)意義。他過去曾推斷，人類對(duì)過去和未來都是一片茫然。而現(xiàn)在，新的發(fā)現(xiàn)使他認(rèn)為，“我們能夠確定過去，也能夠預(yù)測(cè)未來”。

不少專家還無法完全理解霍金的理論

有趣的是，霍金在更改自己理論的同時(shí)，也輸?shù)袅丝茖W(xué)史上最著名的一次打賭。1997年，他同美國(guó)物理學(xué)家約翰·普雷斯基爾打賭，堅(jiān)持自己關(guān)于黑洞的理論是正確的。普雷斯基爾則認(rèn)為，黑洞不可能使其內(nèi)部物質(zhì)的信息喪失。他們的賭注是一本棒球百科全書。修正了自己的觀點(diǎn)后，愿賭服輸?shù)幕艚鸫蛉さ卣f：“我在英國(guó)很難找到這樣一本書，所以我只能用一本板球百科全書來代替了?！?/p>

毋庸置疑，霍金的新理論將給國(guó)際物理學(xué)界帶來又一次大地震。不過，不少專家在興奮之余，也承認(rèn)自己還是無法完全理解霍金的演講內(nèi)容。就連贏了“賭局”的普雷斯基爾也表示，他要等看到霍金的書面論文后才能做進(jìn)一步的研究和評(píng)論?？磥恚艚鹪谔剿骺茖W(xué)問題中所表現(xiàn)出的驚人勇氣和才智確實(shí)令人欽佩，但其理論的科學(xué)性和正確性恐怕還需要一段不短的時(shí)間來驗(yàn)證。

六、霍金的主要理論

霍金 是英國(guó)天體物理學(xué)家，他在繼承和發(fā)展了愛因斯坦理論上，深化和具體了宇宙宏觀天體的性質(zhì)，并且在大型天體的結(jié)局上具體的描述了黑洞，其實(shí)黑洞這一特殊天體現(xiàn)象，在愛因斯坦廣義相對(duì)論里面的推論已經(jīng)導(dǎo)出了。

霍金只是發(fā)展和繼承而已。他之所以成為21世紀(jì)的著名科學(xué)家，就是因?yàn)樵谝恍┍容^困難的天文問題上，提出了自己的想法，并且詳細(xì)的說明了黑洞理論、弦及其超弦理論，以及由黑洞理論推導(dǎo)出的蟲洞等等聽起來很科幻的天體現(xiàn)象理論。

但是，時(shí)光機(jī)，外星生物等等，只是他提出的幻想和一些科幻想法而已，不是理論。具體可參見下面： http://baike.baidu.com/view/5205.htm。

七、霍金有哪些被承認(rèn)了的著名理論

首先是奇性定理。愛因斯坦創(chuàng)立的廣義相對(duì)論被科學(xué)界公認(rèn)為最美麗的科學(xué)理論。但是霍金和彭羅斯一道證明了廣義相對(duì)論是不完備的。他們指出，如果廣義相對(duì)論是普遍有效的，而宇宙間的物質(zhì)分布滿足非常一般的條件，那么宇宙時(shí)空中一定存在一些奇點(diǎn)。在奇點(diǎn)處經(jīng)典物理的定律失效。人們通常談?wù)摰钠纥c(diǎn)是宇宙產(chǎn)生元初的大爆炸奇點(diǎn)和黑洞中的奇點(diǎn)。愛因斯坦早先否認(rèn)過奇點(diǎn)的存在，他甚至還寫過論文以論證黑洞（那時(shí)還沒有這個(gè)生動(dòng)的稱呼）的不可能性。霍金和彭羅斯的奇性定理表明了對(duì)引力的量子化是不可避免的。

其次是黑洞理論。人們知道，在經(jīng)典引力論的框架里，黑洞只能吞噬物質(zhì)，而不能吐出物質(zhì)。黑洞的表面（視界）猶如地獄的入口，是一個(gè)有去無返的單向膜?；艚鹪?jīng)證明視界的面積是非減的。1974年霍金發(fā)表了《黑洞在爆炸嗎？》一文。這是20世紀(jì)引力物理在愛因斯坦之后的最偉大論文。在論文中，他把量子理論效應(yīng)引進(jìn)了黑洞研究，證明了從黑洞視界附近會(huì)蒸發(fā)出各種粒子，這種粒子的譜猶如來自黑體的輻射。隨之黑洞質(zhì)量降低，溫度就會(huì)升高，最終導(dǎo)致黑洞的爆炸。在這被稱為霍金輻射的場(chǎng)景中，量子理論、引力理論和統(tǒng)計(jì)物理得到了完美的統(tǒng)一。黑洞理論是科學(xué)史上非常罕見的例子，它首先在數(shù)學(xué)形式上被詳盡的研究，后來才在天文學(xué)的許多觀測(cè)上證實(shí)了它的普遍存在?，F(xiàn)在，人們的共識(shí)是，每個(gè)星系的中心都是一顆極其巨大的黑洞。

史蒂芬·威廉·霍金的研究為理解黑洞和宇宙本源奠定了基礎(chǔ)，不過據(jù)他本人指出，他在動(dòng)畫片《辛普森一家》和科幻劇集 《星際迷航：下一代》中的演出也同樣精彩。

霍金在《大設(shè)計(jì)》中強(qiáng)調(diào)，宇宙不需要一個(gè)造物主或“上帝”，以“哲學(xué)已死”開篇，這意味著人類將從愚昧的自我奴役超脫出來，其否認(rèn)了純哲學(xué)和宗教可以真正解釋自然，這也表明各大宗教只是古代精神世界探索未知，追求不滅解脫的體系，而非客觀真理。隨著時(shí)代的進(jìn)步，人類文明也當(dāng)奮起直追，不甘落后，這就是為什么世代有識(shí)之士追求存在、生命和宇宙的意義。解決這些命題本來應(yīng)該是哲學(xué)家的任務(wù)，可惜科學(xué)的高度發(fā)展使得哲學(xué)無法跟上。

霍金希望解開宇宙誕生之時(shí)的奧秘，1970年代時(shí)，霍金將量子力學(xué)應(yīng)用于解釋黑洞現(xiàn)象，在之后的30年中，用量子力學(xué)解釋整個(gè)宇宙已經(jīng)變得更加困難了?；艚鹣胝业揭惶卓梢酝昝澜忉屨麄€(gè)宇宙現(xiàn)象的理論來說明137億年誕生直到現(xiàn)在的宇宙，但是多年過去了就算無限接近他仍然沒有得出結(jié)論。按照他的量子力學(xué)理論，宇宙誕生是大爆炸產(chǎn)生的，這是一個(gè)被壓縮的無限小卻具有超大重力的物質(zhì)（也可以理解成密度無限大）爆炸的產(chǎn)物。量子力學(xué)的理論范疇不能夠解釋這一個(gè)過程是如何進(jìn)行？為什么會(huì)這樣？霍金說“那必須有一套可以描述小規(guī)模重力的理論”。