沒看過《時間簡史》，該如何了解霍金的一生？
據外媒報道，英國著名物理學家史蒂芬·霍金去世，享年76歲。
報道稱，霍金家庭的發言人向媒體公布了這一消息。霍金的子女露西、羅伯特和蒂姆在一份聲明中說：「我們親愛的父親今天去世了，我們深感悲痛」。
聲明稱，霍金「是一個偉大的科學家，一個不平凡的人，他的研究和成就的影響將持續多年」。
「他以其才華、幽默和勇氣、毅力鼓舞了全世界的人們」，「我們將永遠懷念他」。
霍金的出生
1642年的1月8日，伽利略過世了。三百年後的同一天，霍金在英國出生了。
當霍金日後在科學界功成名就後，有人常常在這一點上大做文章，霍金的態度謙遜而淡然，他說：「那一天全世界大約有20萬個嬰兒出生，根本不是什麼令人驚訝的巧合。」
霍金生長在第二次世界大戰後，一個中產階級家庭里。他的父親法蘭克·霍金是一位熱帶病理學家，母親伊莎貝爾則是那個年代少數受過大學教育的女性。霍金小的時候並不像很多報道上說的，是個天才橫溢的神童。他很晚才學會閱讀，字跡也讓許多老師傷透腦筋。他在班上不過是中等程度，成績不是特別優異。他喜歡把時鐘、收音機拆開，研究它們的運作原理，卻常常無法重新組裝回去。他不喜歡運動，對於任何體能活動都敬而遠之。 霍金知道自己的不足，所以幾乎整年都埋首在課本里。
中學時代的霍金，在同儕眼中是個毫不起眼的人。身材瘦小的他穿著灰色的校服，頂著一頭西瓜皮 式的褐色頭髮，再加上笨拙的動作和急促卻又含糊的說話方式，有時候說得急了，甚至還會有遺傳自父親那種口齒不清的毛病，模樣古怪極了。他的朋友喜歡模仿他說話的樣子，戲謔地稱這種說話方式作「霍金話」。
霍金在學校常成為同學取笑的對象，有時候也會被欺負，但是更多時候則因為不起眼，根本沒有多少人想理會他。此外，他在班上的成績也不出色，排名是全班倒數第三。 這一些都沒有影響到霍金的心情，他依然沉浸在自己的科學天地里，有時候修修收音機，有時候拆解時鐘。大概在八九歲時，霍金就已經立定志向，將來要成為一位科學家，所以他非常著迷於「怎麼會」和 「怎麼做」這類問題上，並積極尋求答案。
入讀牛津
霍金的爸爸要希望孩子提早進入大學。根據當時的制度，一般中學生可以在最後一年參加大學入學考試，或是再讀一年預備班，然後提出申請。成績沒有進入前列的學生，想在最後一年參加大學入學考試，通常很難得到好成績。老師都建議霍金再多花一年時間準備，但霍金的爸爸並不同意。當時沒有人看好他，就連霍金自己也不是很有信心。不過，在爸爸的要求下，他決定放手一搏。
究竟要選擇哪一個科系？父子倆已經爭論了快一年時間。霍金想讀數學系，爸爸卻反對。在爸爸的眼中，數學系畢業後了不起當個數學老師，沒有什麼前途可言。他希望霍金能追隨自己的腳步，進入他的母校牛津大學學術學院的醫學院（醫療科學院）就讀。不過，霍金卻對當醫生不感興趣。最後父子雙方各退一步，法蘭克放棄了強迫霍金念醫學院，霍金也放棄了數學，改選物理，並保證自己會考進牛津大學，而且拿到公費。
入學考試總共是兩天，包括兩份物理考卷、兩份數學考卷和一份常識考卷。在長達十二個半小時的筆試後，還有一項物理實驗，緊接著則是口試。
霍金的兩份物理考卷都在95分左右（百分制），數學考卷的分數也只差了一點點，幾天之後，一封決定霍金未來命運的信件寄到他家，信上寫著：學院決定給予公費，請他十月份到牛津大學註冊。 霍金收起信件，欣喜若狂地收拾行李飛往印度，和正在那裡做研究的父親及家人相聚，共度了一段美好的假期。
1959年秋天，十七歲的霍金走進牛津大學的數理學院，開始了為期三年的大學生涯。
對霍金來說，如果只圖順利畢業一點也不難。但霍金想要的是牛津大學的最高榮譽——第一等榮譽學位。這樣，他才能實現下一個目標：進入劍橋大學博士班，跟著英國當時最頂尖的天文學家霍耶教授攻讀宇宙學博士學位。
然而，霍金大學前兩年過得太鬆散，時間已經迫在眉睫。為了迎頭趕上，他把花在課業上的時間增加，並鎖定在物理上。
考試後，霍金的成績介於一等和二等之間。面對這種不上不下的結果，出題小組決定再給他一場口試，決定霍金最後的命運。
口試那一天，霍金很緊張，闡述得不是很完善，但在最後主試者問他未來的計劃時，儘管緊張依舊，霍金卻幽默地答道：「如果您給我第一等，我將會進入劍橋；假如我得到第二等，我就得留在牛津。所以，我相信您會給我第一等的。」 霍金真的得到了第一等的成績。1962年10月，霍金跟所有的年輕學子一樣， 滿懷著雄心壯志來到劍橋。
厄運的來臨
霍金來劍橋的目的是為了進入霍耶門下，但霍耶卻不再收學生了。學校把他分派給丹尼斯·夏瑪，一位霍金從未聽聞過的科學家。1961年，夏瑪在劍橋組織了一個鑽研廣義相對論和宇宙學的小組，他是當時英國少數教相對論的學者之一。
夏瑪發現霍金可以用豐富的知識精闢闡述自己的觀點，而且條理分明，觀察細微，可惜霍金在大學時沒修過高等數學，如果他想研究宇宙學，就得熟悉廣義相對論中複雜的運算過程，那將是一件非常辛苦的事。於是，夏瑪建議霍金往別的領域發展。
對此，霍金拒絕了，他對宇宙學情有獨鍾，堅決要投身鑽研。為了彌補數學上的不足，霍金下苦功自修，定期到倫敦國王學院聽邦迪教授的廣義相對論課程。邦迪不僅是相對論的權威，也是當時宇宙學的領頭羊，1948年，他和霍耶、戈爾德一起提出了穩態宇宙學理論。
正在霍金急著想迎頭趕上，但他的健康卻出現了問題。在牛津最後的那幾個月，他發現自己的動作愈來 愈笨拙，有時候連繫個鞋帶都有困難，走路時也經常撞到東西，他還感覺兩條腿疲軟無力，甚至有一次從樓梯上摔了下來。
霍金一直不願意承認自己的身體出了問題，也不告訴任何人，1962年的秋天，當霍金搬進劍橋三一學院後，身體狀況變得更糟，也更虛弱了。有時候他並沒有喝酒，卻發現說話變得含糊不清，和他不熟悉的人還以為他患有輕微的語言障礙。
他得的是一種罕見、目前的醫療技術無法醫治的肌肉萎縮性脊椎側索硬化症，也就是俗稱為「運動神經元症」的疾病。這種病會讓患者的肌肉萎縮，漸漸無法自如地行動，最後造成全身癱瘓，並失去語言能力。
根據醫生的說法，他只有兩年左右的生存時間。他覺得自己就像華格納音樂劇中的悲劇英雄，徒具才華卻毫無用武之地，就像等待行刑的死囚。父親法蘭克動用了所有醫界的人脈，聯絡相關的專家，結果還是一樣，兩年就是他的生命極限。在那段時間裡，霍金經常做夢。他曾經夢到自己即將被處決，法官問他臨死前有什麼遺願。他還夢到自己犧牲了性命去解救其他的人。這兩個夢讓他突然覺悟，既然死神已經降臨，無法逃脫，不如在臨死之前做些有意義的事。他開始讓自己從消沉中跳脫出來，想在有生之年完成博士論文。
天使降臨
在一場舞會上，霍金曾結識了一個叫做珍·懷爾德的女孩。她也住在聖阿爾班，是當地一所中學六年級的學生，打算在夏天畢業後，前往倫敦的威斯爾德學院，攻讀現代語言。當時珍覺得這位劍橋研究生雖然有點古怪，卻相當有魅力。霍金的機智和幽默深深吸引了珍，同樣的，霍金也對珍留下深刻的印象，兩人交換了姓名和地址。
一天，霍金在聖阿爾班車站再度與珍重逢，兩個人正巧都要去倫敦。在下火車之前，霍金開口詢問她，周末願不願意一起去看戲。
珍一口答應了，那是他們第一次約會。他們在餐廳吃了飯，看了戲，兩人又共度了一個愉悅的晚上。就在等公車準備回家時，霍金靦腆地問她：「我今天帶的錢都花完了，你能不能替我買張公車票？」早就暗自仰慕著霍金的珍，被霍金的幽默也吸引了。
那年6月，珍受霍金之邀來到劍橋。當她在火車站看到一個瘦小、虛弱、走路一瘸一拐的人出現在眼前時，不由地嚇了一跳。
顯然，霍金的病情又惡化了，霍金在帶她回學校的途中跌了一跤，珍想攙扶他，卻遭到拒絕。
雖然生了重病，但霍金的幽默與睿智依然讓珍著迷，兩人見面的次數愈來愈頻繁，也愈來愈親密。隔年的秋天，霍金向珍求婚，她答應了。珍的出現，對霍金來說是生命中重要的轉機。他曾說過：「婚約讓一切變得不同了。婚姻改變了我的生命，為生活帶來目標，讓我決心活下去。如果沒有珍的協助，我就沒有辦法堅持下去，也不會有這樣的 意志。」 珍也說：「我一直在尋找存在的意義，照顧他， 讓我找到了這種感覺。更重要的是，我們真心相愛。」
曾有人提醒珍，霍金只剩下不到兩年的生命，何苦把自己的一生投注在一個病人身上？珍的回答很堅決：「在我眼中，我只看到一個抱負非凡、非常有決心的人。況且我剛認識他的時候，他就已經病了，我從來就不曾認識一個健康、正常的霍金。」
生命中的天使出現了，霍金早已恢復了開朗的本性。他曾經這麼描述當時的心情：「消沉了一年，也許更久一些，可是現在的我比以前更快樂了。」
劃時代的開端
在二十世紀六十年代，天文學家已經知道，任何一個質量超過太陽八倍的恆星，死亡後會形成黑洞。 依據愛因斯坦的廣義相對論，當空間中存在質量 很大的物體，就會造成周圍時空結構的嚴重扭曲，使路過它附近的一切東西（包含光在內），都朝這個物體的方向偏折。如果物體的質量大到某種程度，吸引力就會更強大，於是不斷吞噬附近的一切，連光子都無法逃脫。光既然繞不出來，自然深黑無比，這個天體就被稱為「黑洞」。潘洛斯在這個基礎上，提出了一個假說：黑洞的核心有個「奇異點」，時空曲線在那裡極度扭曲，形成一個密度極大的點，附近的所有物質都會被吸進 去。這就是他的奇異點理論。
一天晚上，夏瑪教授帶領霍金和另外三位研究生在倫敦聽完潘洛斯的演講後，坐上火車返回劍橋。 霍金默默注視著窗外，他看著黑暗的田野不停地向後方退去，以及夏瑪教授和那三位研究生映射在車窗玻璃上的影像，他們正興緻勃勃地討論著剛才的演講內容。
突然間，霍金的腦子裡浮現了一個想法。他把臉從車窗外轉過來，對著坐在對面的夏瑪教 授說：「如果把潘洛斯的奇異點理論運用到整個宇 宙，不知道會得到什麼樣的結果？」夏瑪教授和那三位研究生瞪大眼睛看著他。霍金繼續說：「黑洞把物質拉向內部的奇異點， 宇宙由大爆炸開始向外擴張，那不就像一個內外顛倒的黑洞嗎？」
這個想法讓霍金找到了博士學位的研究方向，也把他推向科學巨星的道路。 從那一刻開始，他不停想著宇宙是怎麼開始的。
是不斷地膨脹？還是像霍耶說的是恆久不變呢？任何東西都有起點，宇宙也有起點嗎？如果有，又是在哪個時間點形成的呢？他懷著許多疑惑，開始了自己的研究。霍金非常努力，而且興緻高昂。他曾這麼形容當時的自己：「我生平第一次努力工作。令我驚訝的是，我發現自己居然很喜歡。」當想法成熟，又能以數學計算說明時，他開始著手撰寫博士論文。那時候的他幾乎已經無法寫字了，而珍也還在大學就讀，必須等到周末來劍橋時才能幫他的忙。雖然那只是一篇博士論文，卻是霍金踏入宇宙學的起點。當時的他只想儘快完成論文，拿到博士學位，卻不知道他的 一些想法，不久後將引出劃時代的理論。
豐富的成就
1966年春天，他以一篇名為「奇異點與時空幾何」的論文獲得亞當斯獎。夏瑪教授對這位學生的成就非常滿意。那一年的春天霍金的博士口試也通過了，這位24歲的物理學家終於可以稱自己為霍金博士了。
當大兒子羅伯特在隔年5月出生時，霍金喜極而泣。很顯然，小生命的誕生為霍金帶來了強大的生命 力。他暗自許下承諾，為了孩子，自己一定要堅強地活下去，也要充分展現才華讓孩子以他為榮。
他和潘洛斯在「宇宙遊戲」中流連忘返，幾乎到了廢寢忘食的地步。
1970年十一月，霍金和珍的第二個孩子露西剛出生不久。有一天晚上他正準備上床睡覺時，腦子裡還在思考著黑洞的問題。那一天，他的腦子裡突然出現了一個想法：黑洞應該不是像大家想的那樣黑不見底，不僅如此，黑洞還會發光才對，黑洞甚至可能還會消失。這是怎麼一回事呢？
霍金推想著，黑洞附近的真空，不是真的空無一物。在真空中，不斷隨機產生大量的正粒子—反粒子對，分別擁有正能量與負能量。在一般的時空中，負能量的粒子一生成，很快就會和正能量的粒子結合，互相湮滅，因為這樣的粒子對隨生隨滅，幾乎就像從來沒有出現過一樣。但是在「事件視界」出現的粒子對，卻可能被黑洞的強大引力拆開，而且負能量的粒子會統統掉入黑 洞，只有部分正能量的粒子可以「逃出」黑洞的致命吸引力；從遠遠的地方看起來，正粒子就像是從黑洞 表面「蒸發」出來一樣，還會發出淡淡的微光。更驚人的是，因為負能量的粒子會抵消黑洞內部的質量，所以黑洞會愈來愈小；黑洞愈小，正能量粒子逃出的機會愈大，黑洞蒸發得愈快……如此循環之下，黑洞會急速變小，甚至消失。這個想法讓霍金興奮極了。
一個月後，夏瑪教授替霍金舉辦了一場發表會，地點在牛津。
霍金在一位研究生的幫助下進入會場。他努力剋制自己激動的情緒，用含糊不清的聲音進行演說，並以幻燈片呈現他的算式。當他演講完畢時，在場的人莫不瞪大了眼睛。黑洞居然會發光！而且在某種條件下還會爆炸！這個理論顛覆了所有人的想法。
後界認為，霍金的早期工作對引力與黑洞領域起到了非常大的促進作用。其證明了廣義相對論的奇性定理和黑洞面積定理，提出了黑洞蒸發現象和無邊界的霍金宇宙模型。在統20世紀物理學的兩大基礎理論——愛因斯坦創立的相對論和普朗克創立的量子力學方面走出了重要一步。
——本文節選自《非凡人生路系列：不向命運屈服的科學巨星霍金》，有刪改
林滿秋/著
2016年6月
湖南少年兒童出版社出版
TAG:湖南少年兒童出版社 |