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霍金教授向北京普通公众阐释“M理论”(图)

http://www.sina.com.cn 2002年08月18日 15:18 新浪科技

  

  今天(8月18日)下午3点,科学大师霍金教授在北京国际会议中心,作主题为“膜的新奇世界”的科普报告。与昨天的国际弦理论会议不同的是,霍金教授今天下午运用他特殊的点击电脑方式,用更为“公众”、更为“通俗”的语言,向北京公众阐释了他的关于天体演化的“M理论”。

  新浪科技特约记者在现场为我们带来了一些前方的消息。本次报告会的门票很是奇缺,直到昨天,发放门票的有关部门还不断接到索要门票的电话。北京国际会议中心今天下午来了大约1000多名媒体记者与观众,但会议中心比较安静。在“焦急”等待之后,霍金教授终于在3点15分出现了。

  当霍金教授出现在报告厅里,现场观众全体起立欢迎这位轮椅上的伟人,热烈的掌声接连响起三次。报告在语音合成器俏皮的声音中开始了。在近两个小时的过程中,他就用手中的控制器做着报告,一幅幅生动的图片将观众带入了一个神奇的世界。在近两个小时的报告中,现场观众鸦雀无声,只有中间的几个小幽默让听众爆发出一阵阵笑声。

  简单的东西需要复杂起来才能打动人,相反,霍金用简单的语言阐释了当今世界最为高深的理论。我们的眼睛只有三维,但霍金要用简单的语言解释十维的空间,霍金的“M理论”把观众置于了一个平常无法想象的平台。报告对“M理论”的讲解深入浅出,据记者介绍,如果读过霍金的《时间简史》,对“天才”的精彩演讲可能会领悟得更多。然而天才最容易成为明星,而观众似乎成了“追星族”。

  由于准备充分,霍金教授的报告相当成功,霍金教授整个过程只需轻点手指,就完成整个报告过程。霍金教授的报告大约在5点10结束,之后他匆匆地离开了会议中心,在报告过程中没有接受记者的提问报告结束后也没有接受记者的采访。

  科学大师霍金教授来到中国之后,“霍金热”迅速地席卷了中国大地。与病魔抗争了30多年的霍金,虽然现在只剩三个手指受自己支配,但他最不喜欢被看做残疾人。尽管身体受到了束缚,但霍金的大脑却从没停止过对浩瀚宇宙的思考。

  “弦理论”是当今物理学界最大胆的理论假说。它第一次将广义相对论和量子力学这两大基础理论统一起来,有望解决一些长期困扰物理学界的世纪难题,如黑洞的本质和宇宙的起源等。如果这一理论被实验所证实,它将从根本上改变人们对物质结构、空间和时间的认识。

  “弦理论”的一个基本观点就是认为自然界的基本单元不是像电子、光子和夸克这样的粒子,这些看起来像基本粒子的东西实际上都是很小很小的弦的闭合圈(称为闭合弦或闭弦),闭弦的不同振动和运动就给出这些不同的基本粒子。而最近,人们对弦理论结构的认识又有了飞速的进展,发现了弦理论中的许多新组元(“膜”)。现在人们通常把弦理论和这些新引进的理论称为“膜理论”。

  早在爱因斯坦生命中的最后30年里,他一直在寻找一种理论一个能在单独的包罗万象的数学框架下描写自然界所有力的理论。虽然爱因斯坦空手而归,但今天,部分物理学家却相信他们发现了一个能把这些知识缝合的理论,就是超弦理论,这也就是霍金来参加的“北京国际弦理论会议”的主题。

  这些理论对于只具有普通知识的公众来说是非常难以理解的。例如,我们肉眼所看到的物体是三维空间的,如果加上时间维度,则是四维。但“膜理论”却揭示了弦理论的第10维空间方向,因为理论的最大维度是11维。而且认为我们现在就有可能探测那些额外的维度。那么它究竟是怎么回事呢?也许只有霍金才能通俗地解释这一切,答案可能就在他的科普报告会上。

  霍金生平及成就

  霍金的生平非常富有传奇性。在科学成就上,他是有史以来最杰出的科学家之一。

  霍金是当代最重要的广义相对论家和宇宙论家。70年代他和彭罗斯一道证明了著名的奇性定理,他们共同获得了1988年的沃尔夫物理奖。

  1980年以后,他的兴趣转向量子宇宙论。他在1982年开始写《时间简史》。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。

  从1988年4月首版以来,此书已被翻译成30种文字,并出售了大约550万册。

  附:《时间简史》的一些名词解释


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