霍金重要成果

㈠ 请问一下史蒂芬·霍金主要有哪些成就

证明了奇性定理、发现霍金辐射、提出无边界条件猜想，创作了《时间简史》等。

1、奇性定理

指在现在的宇宙膨胀相的开端，时空被高度地畸变，并且具有很小的曲率半径。宇宙大爆炸有一个初始奇点，那是时间开始的地方。黑洞内部有一个奇点，那是时间终结的地方。

霍金70年代研究爱因斯坦的引力理论，他发现在很一般的条件下，空间和时间一定存在奇点，时空似乎被无限弯曲。不过当时还不清楚奇点是否真实存在。

伦敦伯克贝克学院的罗杰·彭罗斯（Roger Penrose）证实，奇点确实会在黑洞中形成。后来，彭罗斯和霍金将同样的想法应用到整个宇宙中，并表明爱因斯坦的理论预测我们在遥远过去的奇点，这就是宇宙大爆炸。

霍金与彭罗斯一起证明了著名的奇性定理，为此他们共同获得了1988年的沃尔夫物理奖。

2、霍金辐射

霍金辐射，是一种关于黑洞的理论。其要旨是：黑洞会放出黑体辐射，这是由斯蒂芬·霍金在1972年建立它的数学模型的。霍金辐射的理论能说明如何降低黑洞的质量而导致黑洞蒸散的现象。

霍金辐射（有时也称为贝肯斯坦·霍金辐射 Bekenstein-Hawking radiation）是由英国物理学家斯蒂芬·霍金（Stephen Hawking）所提出的解释有关黑洞热力学性能的理论预测。

3、无边界条件

宇宙是一个从欧氏空间向洛氏时空的量子转变，从量子态宇宙或宇宙波函数的观点来看，欧氏空间来自绝对的无，这就实现了宇宙的无中生有的思想 。

这个欧氏空间是一个四维球面。在四维球面转变成洛氏时空的最初阶段，时空是可由德西特度规来描述的暴涨阶段。然后暴涨结束，再接着由大爆炸模型来描写。这个宇宙模型中空间是有限的，但没有边界，被称作闭合的宇宙空间模型。

从霍金提出这个理论之后，几乎所有的量子宇宙学研究都是围绕着这个模型展开。这是因为它的理论框架只对闭合宇宙空间有效。

4、撰写了《时间简史》征服了全世界3000万读者。黑洞理论使量子论和热力学在“霍金辐射”中得到完美统一，而他在20世纪80年代提出的无边界设想的量子宇宙论，解决了困扰科学界几百年的“第一推动”问题。

(1)霍金重要成果扩展阅读：

霍金在2010年8月接受美国知识分子视频共享网站BigThink访谈时，再曝惊人言论，称地球200年内会毁灭，而人类要想继续存活只有一条路：移民外星球。

霍金表示，人类如果想一直延续下去，就必须移民火星或其他的星球，而地球迟早会灭亡。霍金说：“人类已经步入越来越危险的时期，我们已经历了多次事关生死的事件。

由于人类基因中携带的‘自私、贪婪’的遗传密码，人类正在一点点掠夺地球资源，人类不能把所有的鸡蛋都放在一个篮子里，所以不能将赌注放在一个星球上。”

英国著名天体物理学家史蒂芬·威廉·霍金继承认外星人的存在后，又发表一个惊人论述：他声称带着人类飞入未来的时光机，在理论上是可行的，

所需条件包括太空中的虫洞或速度接近光速的宇宙飞船。不过，霍金也警告，不要搭时光机回去看历史，因为“只有疯狂的科学家，才会想要回到过去‘颠倒因果’。”

物理学家霍金在拍摄的一部有关宇宙的纪录片时提到，人类其实能建造出接近光速的宇宙飞船，并且能够进入未来。霍金甚至说，自己是因为担心别人把他当成“怪人”，所以才不敢乱说话，也不愿意多谈有关时光机的东西，直到透过纪录片后才敢大方讨论。

2017年11月，霍金再次做出“预言”，称人类可能在2600年前就会灭绝。霍金认为，随着地球人口增长，能源消耗将会增加，地球将变成一个“熊熊燃烧的火球”。霍金认为，要摆脱这场灾难，只能去寻找一个适合人类生存的星球。

参考资料来源：网络—斯蒂芬·威廉·霍金

㈡ 霍金有哪些科学成就

霍金的研究领抄域是引力与黑洞。他的主要贡献有两个：奇点定律(1970)与霍金辐射(1974)。奇点定理：他和彭罗斯一起开创性地运用拓扑学的方法，证明广义相对论方程导致奇点解，间接地证明了大爆炸奇点的存在。

霍金认为他一生的贡献是，在经典物理的框架里，证明了黑洞和大爆炸奇点的不可避免性，黑洞越变越大；但在量子物理的框架里，他指出，黑洞因辐射而越变越小，大爆炸的奇点不但被量子效应所抹平，而且整个宇宙正是起始于此。

㈢ 霍金的主要成就

1、发现霍金辐射

霍金辐射是以量子效应理论推测出的一种由黑洞散发出来的热辐射。此理论在1974年由物理学家史蒂芬·霍金提出。有了霍金辐射的理论就能说明如何降低黑洞的质量而导致黑洞蒸散的现象。

而因为霍金辐射能够让黑洞失去质量，当黑洞损失的质量比增加的质量多的时候就会造成缩小，最终消失。而比较小的微黑洞的发散量通常会比正常的黑洞大，所以前者会比后者缩小与消失的速度还要快。

霍金的分析迅速成为第一个令人信服的量子引力理论，尽管目前尚未实际观察到霍金辐射的存在。在2008年6月NASA发射了GLAST卫星，它可以寻找蒸发的黑洞中γ射线的闪光。而在额外维度理论，高能粒子对撞也有可能创造出会自我消失的微黑洞。

2010年9月，一项模拟重力研究的结果被部分科学家认为是首次展示出霍金辐射的可能存在与可能性质。然而，霍金辐射仍未被实际观测到。

2、提出无边界条件

这个理论建立在广义相对论和量子理论的基础之上，涉及到弯曲时空中的量子场论和量子引力论等多种高深知识。

其中给出了著名的无边界猜想或条件：宇宙的边界条件就是它没有边界。无边界条件如果成立，则宇宙自给自足，这意味着宇宙不需要创世上帝或者不存在第一推动。

从霍金提出这个理论之后，几乎所有的量子宇宙学研究都是围绕着这个模型展开。这是因为它的理论框架只对闭合宇宙空间有效。

3、获得科普利奖

(2006年) ，霍金获得科普利奖，科普利奖是科学成就的最高荣誉奖、世界上历史最悠久的科学奖项。1731年以皇家学会的高级会员戈弗里·科普利爵士的遗赠设立。

每年颁发一次，为一枚镀金银质奖章和100英镑奖金(这在当时是相当大数额的一笔奖金)， 授予专为申请此奖而进行的自然哲学研究成果。

获奖成果都需发表过，或向皇家学会通报过。获奖项目需经皇家学会理事会评定，所以现职理事会成员不得获奖，以防止不公正。

4、创作《时间简史》

《时间简史》是霍金创作的科普著作，首次出版于1988年。

全书共十二章，讲述了关于宇宙本性的最前沿知识，包括：我们的宇宙图像、空间和时间、膨胀的宇宙、不确定性原理、黑洞、宇宙的起源和命运等内容，深入浅出地介绍了遥远星系、黑洞、粒子、反物质等知识，并对宇宙的起源、空间和时间以及相对论等古老命题进行了阐述。

在该书里，霍金探究了已有宇宙理论中存在的未解决的冲突，并指出了把量子力学、热动力学和广义相对论统一起来存在的问题，该书的定位是让那些对宇宙学有兴趣的普通读者了解他的理论和其中的数学原理。

该书自1988年首版以来，已被翻译成40种文字，累计销售量突破2500万册，成为一本畅销全世界的科学著作。

5、证明了相对论的奇性定理

奇性定理指在现在的宇宙膨胀相的开端，时空被高度地畸变，并且具有很小的曲率半径。宇宙大爆炸有一个初始奇点，那是时间开始的地方。黑洞内部有一个奇点，那是时间终结的地方。

霍金70年代研究爱因斯坦的引力理论，他发现在很一般的条件下，空间和时间一定存在奇点，时空似乎被无限弯曲。不过当时还不清楚奇点是否真实存在。

伦敦伯克贝克学院的罗杰·彭罗斯（Roger Penrose）证实，奇点确实会在黑洞中形成。后来，彭罗斯和霍金将同样的想法应用到整个宇宙中，并表明爱因斯坦的理论预测我们在遥远过去的奇点，这就是宇宙大爆炸。

霍金与彭罗斯一起证明了著名的奇性定理，为此他们共同获得了1988年的沃尔夫物理奖。

参考资料来源：网络——斯蒂芬·威廉·霍金

参考资料来源：网络——科普利奖

参考资料来源：网络——奇性定理

参考资料来源：网络——无边界条件

参考资料来源：网络——黑洞辐射

㈣ 霍金有什么主要成就

1970年，霍金和彭罗斯合作写了一篇论文，假如爱因斯坦的相对论是正确的，那么宇宙必定是从一个奇点爆炸出来的，时间也就会有一个开端。

这就叫奇点定理，也算是霍金的主要成就之一。霍金也就凭借这篇论文，跻身于优秀物理学家的行列。

点击查看更多《时间简史》

㈤ 霍金的主要成就是什么

史蒂芬·威廉·霍金是本世纪享有国际盛誉的伟人之一，剑桥大学数学及理论物理学系教授，当代最重要的广义相对论和宇宙论家。荣获英国剑桥大学卢卡斯数学教席，这是自然科学史上继牛顿和狄拉克之后荣誉最高的教席。

对于霍金的“灰洞”理论，一些科学家表示认可，也有人持怀疑态度。美国卡夫立理论物理研究所的理论物理学家约瑟夫·波尔钦斯基指出，根据爱因斯坦的重力理论，黑洞的边界是存在的，只是它与宇宙其他部分的区别并不明显。其实，早在2004年霍金就曾做出过类似表示。当年7月21日，霍金在“第17届国际广义相对论和万有引力大会”上指出，黑洞并非如他和其他大多数物理学家以前认为的那样，对其周遭的一切“完全吞噬”，事实上被吸入黑洞深处的物质的某些信息可能会在某个时候释放出来。

1973年，霍金称自己通过计算得出结论，黑洞在形成过程中其质量减少的同时，还不断在以能量的形式向外界发出辐射。这就是著名的霍金辐射理论，该理论提到的黑洞辐射中并不包括黑洞内部物质的任何信息，一旦这个黑洞浓缩并蒸发消失后，其中的所有信息就都随之消失了，这便是所谓的“黑洞悖论”。这种说法与量子力学的相关理论出现相互矛盾之处。因为现代量子物理学认定这种物质信息是永远不会完全消失的。

30多年来，霍金试图以各种推测来解释这一自相矛盾的观点。霍金曾表示，黑洞中量子运动是一种特殊情况，由于黑洞中的引力非常强烈，量子力学在此时已经不再适用了。霍金的这种说法并没有让科学界众多持怀疑态度学者信服。现在看来，霍金终于给了这个当年自相矛盾的观点一个更具有说服力的答案。霍金称，黑洞从来都不会完全关闭自身——霍金辐射，它们在一段漫长的时间里逐步向外界辐射出越来越多的热量，随后黑洞将最终开放自己并释放出其中包含的物质信息。

2016年8月16日，海法以色列理工学院的教授杰夫斯坦豪尔在出版的《自然物理学》杂志中一篇论文上证明了霍金辐射的量子效应。他制造一种声音黑洞而非光黑洞，使用的是带声音粒子即声子“视界”的长管。2014年斯坦豪尔教授发现，视界上随机产生了声子。在他最新的结果中，斯坦豪尔证明这些声子是一对相关声子中的一个，从而证明了霍金辐射的量子效应。

㈥ 霍金是公认的什么，它的主要成就是什么

霍金斯蒂芬·威廉·霍金，英国剑桥大学应用数学及理论物理学系教授，当代最重要的广义相对论和宇宙论家，是当今享有国际盛誉的伟人之一，被称为在世的最伟大的科学家，还被称为“宇宙之王”。70年代他与彭罗斯一起证明了著名的奇性定理，为此他们共同获得了1988年的沃尔夫物理奖。他因此被誉为继爱因斯坦之后世界上最著名的科学思想家和最杰出的理论物理学家。他还证明了黑洞的面积定理，即随着时间的增加黑洞的面积不减。这很自然使人将黑洞的面积和热力学的熵联系在一起。

㈦ 霍金的成就是什么

霍金史蒂芬·霍金是英国著名的天文物理学家和宇宙学家。
霍金的成就可以概括为：
第一，奇性定理。爱因斯坦创立的广义相对论被科学界公认为最美丽的科学理论。但是霍金和彭罗斯一道证明了广义相对论是不完备的。
第二，黑洞理论。
第三，无边界宇宙理论。霍金在80年代初，创立了量子宇宙学的无边界学说。他认为，时空是有限而无界的，宇宙不但是自洽的，而且是自足的，它不需要上帝在宇宙初始时的第一推动。
对于奇性定理、黑洞面积定理、黑洞霍金辐射和无边界宇宙理论，一个人生前拥有其中的任何一项成就，就足以名垂不朽。而霍金却拥有了这些理论的全部。
斯蒂芬·霍金最为人所知的也许就是他在1974年发现了黑洞放射以及1983年与圣塔巴巴拉的吉姆·哈特尔（Jim Hartle of Santa Barbara）共同宣布的无边界构想而出名。他出版了许多书籍，包括与G F R 艾里司(G F R Ellis)合著的《空时的大型结构》，与W 伊斯瑞尔(W Israel)合著的《广义相对论述评：纪念爱因斯坦百年诞辰》和《引力300年》。他还出版了两本通俗读物：最为畅销的《时间简史》，还有后来的《"黑洞和婴儿宇宙"及其他论文》。霍金教授共有12个名誉学位，在1982年获得了高英帝勋爵士头衔以及在1989年获得了大英帝国荣誉爵士头衔。
他拥有众多奖章和荣誉头衔，是皇家学会成员，以及美国国家科学院院士。现在斯蒂芬·霍金享受着充实的家庭生活（他有三个孩子），继续着对理论物理学研究，同时周游世界发表演讲。

㈧ 霍金科学重大研究成果是什么

研究黑洞和宇宙起源大爆炸原理。
与彭罗斯一道证明了著名的奇性定理，他还证明了黑洞的面积定理。
《时间简史续编》
《霍金讲演录——黑洞、婴儿宇宙及其他》
《时空本性》
《未来的魅力》

㈨ 霍金的主要成就有哪些

霍金在物理上主要研究领域是宇宙论和黑洞，有三大成就，分别是无边界宇宙理论，灰洞理论，奇性定理。

1、无边界宇宙理论。

这是霍金在80 年代初创立，他认为时空是有限而无界，而宇宙是可以自给自足，不需要依靠上帝在宇宙最初开始时给予推动力，可以单凭物理定律所决定，完全将人类既有认知，即是上帝为宇宙赋予生命、事物的定理改写。

至于量子宇宙学的主要预言之一，是关于宇宙结构的起源，很久年前宇宙背景辐射探测者对太空背景温度起伏的观察，证实了这个预言。

2、灰洞理论。

“灰洞”理论认为，物质和能量在被黑洞困住一段时间以后，又会被重新释放到宇宙中。他在论文中承认，自己最初有关视界的认识是有缺陷的，光线其实是可以穿越视界的。当光线逃离黑洞核心时，它的运动就像人在跑步机上奔跑一样，慢慢地通过向外辐射而收缩。

“经典黑洞理论认为，任何物质和辐射都不能逃离黑洞，而量子力学理论表明，能量和信息是可以从黑洞中逃离出来的。”

霍金同时指出，对于这种逃离过程的解释需要一个能够将重力和其他基本力成功融合的理论。在过去近一百年间，物理学界没有人曾试图解释这一过程。

3、奇性定理。

霍金跟物理学家罗杰潘洛斯共同提出在广义相对论框架内的“潘洛斯－霍金奇性定理”。如果广义相对论是有效，而宇宙间的物质分布满足非常一般的条件，那么宇宙时空就会有奇点存在，而在奇点处，经典物理的定律就会失效。

虽然爱因斯坦否认过奇点的存在，不过在霍金和罗杰潘洛斯合作研究的奇性定理，表明了对引力量子化这个过程是不可避免的。

(9)霍金重要成果扩展阅读：

霍金同样以敢说著称，从“地球毁灭说”到“外星人不好惹”，从“大脑可独立于人体存在”到“人工智能终将超越人类”，这位“预言帝”的论断总是那么惊世骇俗。

从《银翼杀手》到《人工智能》，人类对人工智能（AI）发展的忧虑频繁体现在大银幕上。而“AI”这个听起来酷酷的词，也让人感觉亦幻亦魔。霍金曾多次表示，人工智能技术应谨慎发展，否则人类智慧或将被其超越。

事实上，霍金并不否认人工智能为人类生活带来的便利，他本人也是此类科技的受益者之一。由于患有运动神经元疾病，霍金需要利用一台机器与外界交流。

受智能手机输入法启发，美英两家科技公司合作，为霍金量身定制了一款打字软件，使这位科学家“说话”的速度提升了一倍。这种软件利用基础的人工智能技术，可“猜测”使用者的思维，推荐下一个可能用到的字词。

2014年12月，霍金坦陈人工智能的初步发展已证明了其有用性，但他担心这类技术最终会发展出与人类智慧相当甚至超越人类的机器，“到时它可能以不断加快的速度重新设计自己。而人类则受制于生物进化速度，无法与其竞争，最终被超越。”

相比于人工智能威胁人类，“地球毁灭论”更加惊悚。“末日说”其实并不新鲜，但出自霍金这样一位重量级科学家之口，那就不得不认真思量了。更何况，霍老还给地球寿命加了一个明确的期限——1000年。

2012年，霍金在70岁生日前夕参加了英国广播公司的节目。在谈及有关世界末日的问题时，霍金表示，基本可以确定的是，未来1000年内，地球会因某场大灾难而毁灭，比如核战争或者温室效应。

霍金所说的灾难，包括战争、资源殆尽、人口过剩等等，他认为这些都是正在膨胀的威胁。对于人类社会和地球的“健康状况”，霍金的确不那么有信心。他说，人类基因中携带“自私、贪婪”的遗传密码，人类对地球掠夺日盛，地球资源正在一点点耗尽。

因此，他认为人类不能“把所有的鸡蛋都放在一个篮子里”，不能将赌注押在一个星球上，人类社会在未来灾难中得以逃脱的唯一机会不在地球，而应该在太空中。

在科学界，时间旅行一度被认为是“歪理邪说”。“过去因为担心有人会把‘怪人’的标签贴在自己身上，我对这个问题常常避而不谈。但现在，我不再那么谨小慎微了。”

霍金说，他对时间痴迷已久，如果有一台时间机器，会去拜访风华正茂的玛丽莲·梦露，或是造访将望远镜转向宇宙的伽利略。或许，还会走到宇宙的尽头，破解整个宇宙湮灭之谜。

不只是美好幻想，霍金还从科学角度分析了未来实现时间旅行的现实问题。

他认为，时光机的关键是第四维。他说，一切物体都有时间以及空间的长度，时间旅行意味着我们要经过第四维。如何才能穿越第四维通道？霍金说，“虫洞”（wormhole）提供了一种可能。

虫洞又称时空洞，被认为是宇宙中可能存在的连接两个不同时空的狭窄隧道。霍金认为，宇宙万物都存在小孔或裂缝，这种基本规律同样适用于时间，时间也有细微的裂缝和空隙。比分子、原子还要小的空隙被称作“量子泡沫”，而虫洞就存在于“量子泡沫”中。

霍金说，也许在未来的某一天，人类能够捕获某一个虫洞，并将它放大到足以使人类甚至宇宙飞船从中穿过。

霍金在21岁时就患上了罕见的运动神经元疾病，全身肌肉逐渐萎缩，只有几根手指能够活动，后来连说话也只能依靠特制的声音合成装置。但在这种情况下，他在宇宙和黑洞研究等领域取得了卓越成果，赢得了全球科学界的尊敬。

有媒体称，霍金一直是在用“残存的肢体”来表达这颗“世界最聪明大脑”里的所思所想。为避免日渐衰弱的身体将那些弥足珍贵的思想永久“封存”，也有人在研究脑神经设备，试图帮助这颗“最强大脑”绕开身体的局限，直接与外界沟通。

而关于大脑与身体的关系，霍金也有自己的思考。他曾在2013年对英国《卫报》记者表示，他笃信人的大脑是可以不依附于身体而独立存在的，而思维就像储存在大脑中的一段程序，可以被复制。霍金说：“大脑在某种程度上就像一台计算机，而我们可以将其中的‘程序’复制到电脑里面，这在理论上是可行的。”

参考资料来源：网络——斯蒂芬·威廉·霍金

㈩ 霍金的成就有哪些

成就在三个方面：

1、1965–1970年间，他与罗杰.彭罗斯一起证明了“奇点”。这个成就是在宇宙意义的宏观框架里。按爱因斯坦的广义相对论，不能预言宇宙的启始。

而他们认为，大星燃烧耗尽会继续坍缩直至达到具有无限密度的奇点，这个奇点，引力场特别强大使得光线不能从围绕它的区域逃逸，而被引力场拉回去。这就叫做黑洞，黑洞的边界叫做时间视界，任何通过事件视界的东西掉进黑洞后都在奇点达到其事件的终结。

他还证明了黑洞的面积定理，即随时间的增加黑洞的面积不变。

2、 1970–1974年，主要研究黑洞，做出了毕生最令人吃惊的发现：黑洞不是完全黑的。在宇宙意义的微观尺度上，粒子和辐射可以从黑洞漏出来。

黑洞附近的强大引力场引起粒子反粒子对的创生，粒子对中的一颗粒子落进黑洞，而另一颗逃到无穷远去，逃逸的粒子好象是从黑洞里发射出来的，也就是说，黑洞象一个热体似的在辐射，这就是著名的霍金辐射。

3、1974年—，探讨将广义相对论和量子力学综合成一个统一的理论并提出了许多设想：宇宙无论时间还是空间在范围上都是有限的，但是它们没有边界。

如果这个设想成立，就不存在奇性，科学定律会处处有效，包括宇宙的开端在内，即宇宙的启始是由科学定律所确定的。一种没有边界的宇宙理论将全面取代大爆炸的宇宙理论。

(10)霍金重要成果扩展阅读：

我是一个乐观的、浪漫的，并且顽固不化的人。（霍金自我评价）

我还有很多事情想做，人如果什么梦想都没有，就等于死亡。（霍金自我评价）

霍金最吸引我的特质是他对科学真理的不懈追求。（浙江工业大学教授吴忠超评）

人们追随霍金，固然有他身体缺陷所带来的‘残缺美’，但我更相信，这是他学术思想魅力导致的结果。（中科院物理所硕士生黄映洲评）

他是一位杰出的科学家，他出众的才华和幽默感将继续为世界各地的人们带来勇气和希望。（霍金的子女在父亲去世的声明中评）

他的杰出之处在于，以及他给我的启发是，当我20岁读他的著作《时间简史》的时候，我真切地感受到物理的美妙，他让我相信我们是可以去理解宇宙奥秘的，并且这将是一件美好的，值得享受的事情。（英国物理学家，曼彻斯特大学粒子物理学教授布莱恩·考克斯评价）

参考资料：斯蒂芬·威廉·霍金_网络