Олег Фейгин - Квантовые миры Стивена Хокинга

В 1979 году Стивен Хокинг стал профессором математики и Лукасовским профессором Кембриджского университета (именная профессура в Кембриджском университете, одна из самых престижных академических должностей в мире), занимал эту должность до 2009 года.

В 2009–2014 годах — научный руководитель кафедры прикладной математики и теоретической физики Кембриджского университета.

С 2014 года — директор исследовательских программ Дэнниса Стэнтона Эйвери и Салли Цуй Вонг-Эйвери в Кембриджском университете.

Хокинг является одним из основоположников квантовой космологии, занимался изучением проблемы возникновения космологической сингулярности — первичного состояния Вселенной, из которого она, согласно теории Большого взрыва, непрерывно расширяется.

Ученый сделал много открытий в теории черных дыр. В частности, он открыл, что черные дыры определенных размеров теряют энергию, испуская «излучение Хокинга», и постепенно «испаряются».

В 1988 году за исследования черных дыр (совместно с физиком-теоретиком Роджером Пенроузом) получил премию Фонда Вольфа.

Профессор Хокинг являлся обладателем множества наград, имел 12 почетных званий, среди которых — член Лондонского королевского общества (1974), член Папской академии наук (1986), член Национальной академии наук США (1992).

Стивен Хокинг занимался популяризацией науки. В 1988 году он опубликовал популярное изложение своих исследований в книге «Краткая история времени: от Большого взрыва до черных дыр» (A Brief History of Time: From the Big Bang to Black Holes), ставшей мировым бестселлером.

Хокинг — автор ряда других популярных книг по космологии, в числе которых «Черные дыры и молодые вселенные, и другие эссе» (Black Holes and Baby Universes and Other Essays, 1993), «Мир в ореховой скорлупке» (Te Universe in a Nutshell, 2001), «Великий замысел и моя краткая история» (Te Grand Design and My Brief History, 2010, в соавторстве с американским физиком Леонардом Млодиновым).

На телевидении выходили научно-популярные фильмы с его участием: «Вселенная Стивена Хокинга» (Stephen Hawking's Universe, 1997), «Во Вселенную со Стивеном Хокингом» (Into the Universe with Stephen Hawking, 2010), «Великий замысел по Стивену Хокингу» (Stephen Hawking's Grand Design, 2012) и др.

Хокинг озвучивал сам себя в популярных мультсериалах «Симпсоны» и «Футурама», снимался в эпизодах популярных сериалов, таких как «Теория Большого взрыва».

О жизненном пути ученого снято несколько документальных фильмов.

В 2015 году была учреждена медаль имени профессора Стивена Хокинга, которая будет вручаться ежегодно за популяризацию науки.

В том же году Хокинг поддержал проект IT-миллиардера Юрия Мильнера Breakthrough Listen по поиску сигналов от инопланетной жизни. В апреле 2016 года Стивен Хокинг и Юрий Мильнер объявили о запуске проекта Breakthrough Starshot, целью которого стала отправка миниатюрных зондов-роботов в звездную систему Альфа Центавра.

С конца 1960-х годов Хокинг пользовался инвалидной коляской. С развитием болезни подвижность осталась лишь в мимической мышце щеки, напротив которой закрепили специальный датчик. С его помощью Хокинг управлял компьютером, что позволяло ему писать книги, отвечать на письма, управлять системой «Умный дом».

Стивен Хокинг даже после полной парализации продолжал вести активную жизнь: занимался наукой, преподавал, выступал с докладами, общаясь с миром с помощью компьютерного синтезатора речи.

В 2007 году он на специальном самолете совершил полет в невесомости.

Стивен Хокинг был дважды женат, у него трое детей.

По мотивам мемуаров первой жены ученого Джейн Хокинг «Путешествие к бесконечности: Моя жизнь со Стивеном» (Travelling to Infnity: My life with Stephen, 2007) был снят художественный фильм «Вселенная Стивена Хокин-га» (The Theory of Everything, 2014). За роль знаменитого ученого-физика британский актер Эдди Редмэйн получил премию Американской киноакадемии «Оскар».

В соавторстве со своей дочерью Люси Хокинг написал книгу «Джордж и тайны Вселенной» (George's Secret Key to the Universe, 2006), положившую начало детской популяризации.

Утром 14 марта 2018 года Стивен Хокинг скончался на 77-м году жизни в своем доме в Кембридже.

Анизотропная среда — среда, макроскопические свойства которой различны в различных направлениях, в противоположность среде изотропной, где они не зависят от направления. Формально анизотропия однородной безграничной среды означает неинвариантность ее свойств относительно группы вращений. Поскольку у реальной среды обычно есть границы, при строгом подходе к определению анизотропии необходимо иметь в виду не абстрактную безграничную среду, а сделанный из этой среды макроскопически однородный шар. Среду следует считать анизотропной, если существует экспериментально обнаруженный поворот вокруг центра указанного шара. Анизотропные свойства сплошной среды описывают тензорными величинами; в неоднородной анизотропной среде они меняются от точки к точке. Среды, анизотропные для одного класса явлений, могут вести себя как изотропные по отношению к другому классу. В изотропной среде соответствующие тензоры сводятся к единичным. Анизотропные среды обычно классифицируют по типу симметрии их структуры, которая характеризуется распределением частиц в пространстве и корреляцией между ними. По принципу Неймана симметрия любого физического свойства не может быть ниже симметрии структуры среды.

Большой взрыв — гипотетический космический катаклизм взрывного характера, из которого, согласно современным представлениям, возникла наблюдаемая Вселенная. В основу сценария Большого взрыва положена космологическая модель Вселенной, развивающаяся из первичной космологической сингулярности. Она предсказывается общей теорией относительности и состоит в однородном и изотропном расширении космического пространства в метагалактических масштабах. Экспериментально расширение Вселенной наблюдается в виде выполнения закона Хаббла. Теория Большого взрыва в настоящее время является общепризнанной парадигмой физической космологии, наилучшим образом объясняющей весь массив наблюдательной информации. По современным представлениям, наблюдаемая нами сейчас Вселенная возникла 13,7 ± 0,2 миллиардов лет назад из некоторого начального «сингулярного» состояния с гигантскими температурой и плотностью и с тех пор непрерывно расширяется и охлаждается. Ранняя Вселенная представляла собой однородную и изотропную среду с необычайно высокой плотностью энергии, температурой и давлением. В результате расширения и охлаждения во Вселенной произошли фазовые переходы, аналогичные конденсации жидкости из газа, но применительно к элементарным частицам.

Большой разрыв — гипотетический «конец» Вселенной при ее расширении и увеличении пространственной метрики. Выражается в распаде всех материальных элементарных частиц и исчезновении всех сил.