스티븐 호킹(Stephen Hawking)은 우리 시대의 가장 위대한 이론 물리학자 중 한 사람으로 그의 경력은 50년이 넘었습니다.
호킹은 고급 지식인을 위해 일했습니다.물리학의 최전선과 그의 이론은 종종 기이한 것처럼 보였습니다. 어쨌든, 그가 처음 목소리를 냈을 때. 그러나 그들은 느리지만 확실하게 과학계에서 받아들여지고 있습니다. 블랙홀에 대한 혁명적인 견해부터 우주가 어떻게 시작되었는지 설명하는 것까지, 이미 확인된 그의 이론과 확인되지 않은 몇 가지 이론이 있습니다.
빅뱅이 이겼다
호킹은 박사학위 논문을 쓰기 시작했다.우주가 어떻게 시작되었는지에 관해 과학계에서 열띤 논쟁이 벌어지던 그 순간. 두 가지 경쟁 아이디어는 빅뱅 이론과 안정성 이론이라는 자체 방식으로 모든 것의 시작을 설명했습니다. 둘 다 우주가 팽창하고 있다는 사실을 받아들였지만, 첫 번째는 초밀도, 초밀도 상태에서 팽창하고 있고, 두 번째는 우주가 영원히 팽창하는 동시에 일정한 밀도를 유지하기 위해 새로운 물질이 끊임없이 생성되고 있다고 가정합니다.
호킹 박사는 논문에서 이론이정상 상태는 수학적으로 그 자체와 모순됩니다. 물리학자는 우주가 특이점을 가진 무한히 작고 무한히 조밀한 점으로 시작되었다고 주장했습니다. 오늘날 호킹의 설명은 학자들 사이에서 거의 보편적으로 받아들여지고 있습니다.
블랙홀은 현실이다
호킹의 이름은 흑인과 가장 관련이 있습니다.구멍 - 다른 종류의 특이점. 이 물체는 별이 자체 중력에 의해 붕괴될 때 형성됩니다. 문제는 블랙홀의 존재가 아인슈타인의 일반상대성이론에는 들어맞지만 양자물리학에 어긋난다는 점이었다. 호킹은 1970년대 초 블랙홀에 주목했습니다.
블랙홀의 첫 번째 사건 지평선 이미지 - 2019년 국립과학재단에서 공개
Nature의 기사에 따르면, 그는 방정식을 결합했습니다.블랙홀의 가능성을 증명하기 위해 양자역학의 방정식으로 아인슈타인. 그 결과, 이론적 추상이었던 것이 실행 가능한 이론으로 바뀌었습니다. 호킹이 옳았다는 마지막 증거는 2019년 이벤트 호라이즌 망원경이 거대한 은하 Messier 87의 중심에 숨어 있는 초대질량 블랙홀의 라이브 이미지를 캡처했을 때 나왔습니다.
블랙홀은 사실에서 이름을 얻습니다.그들의 중력이 너무 강해서 광자나 가벼운 입자가 그들을 떠날 수 없습니다. 그러나 이 주제에 관한 초기 글에서 호킹은 상황이 그렇게 간단하지 않다고 주장했습니다.
호킹 방사선
블랙홀은 중력이 너무 강해서 광자나 가벼운 입자가 블랙홀을 떠날 수 없다는 사실에서 이름을 얻었습니다. 그러나 이 주제에 대한 그의 초기 글에서 호킹은 다르게 느꼈습니다.
양자 이론, 즉 아이디어를 적용"가상 광자" 쌍이 무에서 자발적으로 생성될 수 있다는 사실을 알게 된 그는 이 입자 중 일부가 블랙홀에서 분명히 방출되었다는 것을 깨달았습니다. 현재 호킹 복사라고 불리는 이 이론은 최근 이스라엘 Technion Israel Institute of Technology의 실험실 실험에서 확인되었습니다. 실제 블랙홀 대신 연구원들은 음파가 빠져나갈 수 없는 "음파 블랙홀"인 음향 유사체를 사용했습니다. 그들은 물리학자들이 예측한 것과 정확히 같은 호킹 복사를 발견했습니다.
정보의 역설
호킹 방사선의 존재는 심각한이론가들의 문제. 호킹의 계산에 따르면 블랙홀은 기본 입자를 방출하고 시간이 지남에 따라 증발해야 합니다. 이것은 우주에서 정보를 "제거"하는 유일한 물리적 과정인 것 같습니다. 이것은 블랙홀이 형성된 물질의 기본 특성이 영원히 상실된다는 것을 의미합니다. 나가는 방사선은 우리에게 그들에 대해 아무 것도 말해주지 않습니다. 그러나 이것은 양자 역학의 일반 원리에 위배됩니다. 이 모순을 "정보 역설"이라고 하며, 과학자는 지난 40년 동안 그 해결을 위해 노력해 왔습니다.
호킹은 사실에 대한 정보를 믿었습니다.블랙홀의 구성은 손실되지 않습니다. 2016년에 교수는 블랙홀을 둘러싸고 있는 제로 에너지 입자 구름에 저장되어 있다고 밝혔습니다. 과학자는 이를 블랙홀 엔트로피와 부드러운 머리카락(Black Hole Entropy and Soft Hair)이라는 논문에서 "가벼운 보풀"이라고 불렀습니다.
기사 제목이 언뜻보기에 너무 이상합니다.는 블랙홀에 대한 물리적인 "모발 없음 정리"에 대한 참조이며, 여기서 "모발"은 블랙홀이 흡수하고 다시 방출하지 않는 물질에 대한 정보에 대한 은유입니다. 그것은 정보의 역설에 전념하고 있습니다. 과학자는 수십 년 동안 블랙홀의 정보에 무슨 일이 일어나고 있는지 이해하려고 노력해 왔습니다. 그러나 호킹의 "털이 많은" 블랙홀 정리는 제시된 여러 가설 중 하나일 뿐이며 오늘날 정보의 역설은 해결되지 않은 채로 남아 있습니다.
멀티버스
호킹이 마지막에 작업했던 주제 중 하나빅뱅의 결과로 나타난 우리 우주는 무한히 공존하는 "거품 우주" 중 하나일 뿐이라는 다중우주 이론이 있었습니다.
그러나 호킹은 이러한 가정에 만족하지 않았다.당신이 상상할 수 있는 어떤 말도 안되는 상황이 바로 지금 이 무한한 평행 우주 세트의 어딘가에서 일어나고 있다고 일부 과학자들은 말합니다. 그래서 2018년 마지막 기사에서 호킹은 "다중우주를 길들이려고 했다"고 말했습니다. 그는 다중우주 전체를 포기하지 않고 다중우주를 무한이 아닌 유한으로 만드는 새로운 수학적 틀을 제안했습니다. 그러나 평행 우주에 대한 모든 추측과 마찬가지로 우리는 그의 생각이 맞는지 알 수 없습니다. 그리고 과학자들이 가까운 장래에 그의 아이디어를 테스트할 가능성은 거의 없습니다.
에 대한 가설보안연대기
놀랍게 들리지만 물리 법칙은 다음과 같습니다.오늘날 우리가 이해하는 의미에서 시간 여행은 금지되지 않습니다. 일반 상대성 이론에 대한 아인슈타인의 솔루션에는 과거로 돌아갈 수 있는 "닫힌 시간 곡선"이 포함됩니다. 그러나 다시 호킹은 이에 만족하지 않았습니다. 그는 시간 여행이 단순히 불가능한 논리적 역설을 생성한다고 확신했습니다.
따라서 그는 일부현재 알려지지 않은 물리 법칙은 닫힌 시간 곡선이 발생하는 것을 방지합니다. 그는 "연대기 보호 가설"에서 자신의 가정을 표현했습니다. 하지만 이는 어디까지나 추측일 뿐, 시간 여행이 가능한지는 아직 알려지지 않았다.
어두운 예언
말년에 호킹은 인류의 미래에 관한 일련의 암울한 예언을 했습니다.
그들은 다음과 같은 가정에서파악하기 어려운 힉스 입자 또는 "신의 입자"는 적대적인 외계인 침공과 인공 지능이 지구에서 권력을 장악하기 전에 우주를 집어삼키는 진공 거품을 유발할 수 있습니다. 스티븐 호킹이 많은 부분에서 옳았지만 우리는 그가 틀렸다는 희망만 가질 수 있습니다.
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