Стивън Хокинг в орехова черупка

На 8 януари през 1942 година е роден един от най-брилянтните учени на Великобритания - проф. Стивън Хокинг. Физик, останал завинаги в човешката история с трудовете си за Големия взрив, черните дупки, теорията на гравитацията, квантовата механика и много други. Няма как да подминем и неговите способности да обяснява науката на общодостъпен език. Неговите научно-популярни лекции са послужили за вдъхновение на огромен брой учащи и са открехнали пътя към безкрайното познание за Вселената.

Нека отбележим някои от неговите най-големи научни постижения и прозрения. Да започнем от там, откъдето започва всичко.

Началото на Вселената.

Всъщност именно Стивън Хокинг заедно с Роджър Пенроуз доказват математически, че Вселената най-общо казано е започнала от точка. По-точно показват необходимостта от сингулярност в Общата теория на относителността. Това отхвърлило съществуващото дотогава предположение за пулсираща Вселена. Кратко уточнение - пулсираща Вселена е такава Вселена, която се е свивала, след което е започнала отново да се разширява и евентуално в бъдещ момент ще започне пак да се свива. Да, именно…

Цялото ни разбиране за съвременната физика се крепи на Теорията за големия взрив, а със сигурност помощта на Стивън Хокинг в тази област е неоценима. Днешната космология има за цел да разшири познанията ни за началния момент, за формирането на галактиките, за еволюцията на Вселената и за финал, ако ѝ е останало свободно време, да създаде единен модел, описващ света около нас.

Говорейки за сингулярности, точки и Вселена, няма как да не споменем някоя и друга дупка.

Черна дупка.

Но спокойно - днес със сигурност няма да паднем в такава. (Освен, ако не ходите по Графа, за там не гарантирам…) Чисто информативно, ако скочите в Черна дупка, ще бъдете разкъсан на части и запратен в небитието. Според едно схващане обаче частиците, които изграждат вашия организъм, ще продължат да съществуват в друга вселена. Не знам дали това ще е кой знае каква утеха за някой, който, превърнат в макарон в черната дупка, ще знае, че неговите чaстици продължават съществуването си.

Нека всъщност се опитаме да разберем какво точно е Черната дупка. Първият, който поставя въпроса, е Джон Мичъл от Кеймбридж през 1783г. Идеята е следната - да си представим, че хвърляте топка от Земята вертикално нагоре. Тя ще се издига до един момент, а после ще падне отново под силата на гравитацията. Сега да си представим, че някой по-силен от средностатистически физик хвърли топката нагоре. Със сигурност няма да ви е трудно да намерите такъв човек. Тя ще се издигне значително по-високо, преди да започне отново да се снишава. Ако топката бъде хвърлената със скорост, по-голяма от критичната, то тогава тя няма да спре да се издига и да падне, а ще продължи да се отдалечава.

Тази критична скорост се нарича скорост на освобождаване. Да, не е много оригинално, знам. Тази скорост за Земята е приблизително 11км/сек, а за Слънцето - 160км/сек. Но защо пиша тези работи, когато става дума за черни дупки? Нека сега си представим, че топката, която хвърляме всъщност е светлината. Скоростта на светлината е в пъти по-голяма от скоростта на освобождаване на Земята и Слънцето. Да си представим, че има звезда, чиято маса е достатъчно голяма, а нейните размери са достатъчно малки (масата на звездата и нейният радиус участват при пресмятането на скоростта на освобождаване), за да не може светлината да я напусне. Тогава ние няма да можем да я видим, защото светлината от повърхността ѝ няма да може да достигне до нас.

Единствено можем да определим съществуването ѝ по ефектите, които нейното гравитационно поле оказват на материята около нея. Област от пространство-времето, която не може да бъде напусната дори от светлината, наричаме Черна дупка.

Нейната граница се нарича хоризонт на събитията.

Тук идва и следващото голямо научно постижение на Стивън Хокинг. Оказва се, че черните дупки не са чак толкова черни. Той установява, че черните дупки би трябвало да изпращат навън излъчване и частици с постоянно темпо. Логично, това лъчение носи неговото име - Лъчение на Хокинг (Hawking radiation). При този процес масата на черните дупки намалява. През 2010 година бяха събрани данни от няколко експеримента, които имат за цел да потвърдят наличието на това лъчение. Към момента това не е направено, тъй като се водят дебати относно тези данни.

Ние продължаваме да се надяваме и тази теория на именития професор да бъде потвърдена. Той може и да не получи Нобелова награда за това свое откритие, но искам да напомня, че гравитационните вълни, които Айнщайн предрече преди цял век, бяха експериментално потвърдени едва в края на 2015 година. Някои умове просто изпреварват времето си.

Стивън Хокинг е автор на трудове, променили разбиранията на съвременниците си за физиката.

Благодарение на тях, както и на книгите си, в които описва науката на общодостъпен език, стремежът ни за разбиране на неизвестното се засилва все повече с времето. За финал ви предлагам някои от неговите най-вдъхновяващи мисли:

"Тихите хора имат най-шумните умове."

"Животът щеше да е трагичен, ако не беше смешен."

"Едно от основните правила на Вселената е, че нищо не е перфектно.
Перфектното просто не съществува. Без неперфектното нито вие, нито аз щяхме да съществуваме."

"Моят съвет към хората с увреждания е да се концентрират върху неща, които вашите увреждания не пречат да вършите добре и да не съжалявате за нещата, на които пречи. Не си увреждайте духа заради физическото увреждане."

"Гледайте нагоре към звездите, а не долу в краката си. Опитвайте се да осмисляте това, което виждате и се чудете защо съществува Вселената. Бъдете любопитни."

"Изненадан съм колко незаинтересовани сме днес от неща като физика, космос, вселената, философията на нашето съществуване, нашата цел, нашата крайна дестинация. Има невероятен свят. Бъдете любопитни."

"Има фундаментална разлика между религията, която е базирана на властта и науката, която е базирана на наблюдения и логика. Науката ще спечели, защото работи."

"Най-големият враг на познанието не е невежеството, а е илюзията за познание."

"Хората никога няма да намират време за вас, ако сте винаги ядосани или се оплаквате."

Статии, награди и библиография

За написването на тази статия е използвана и цитирана информация от трудове на Стивън Хокинг.

Please follow and like us:
error
Радослав Симеонов

About Радослав Симеонов

Ако имате въпроси, критика или просто искате да си поговорите с Радо за наука, литература или нещата от живота, може да се свържете с него на radoslav@hora.today

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *